如何实现壁面函数

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1、=要准确求解壁面处的流动,需要很细的网格,用壁面函数就是为了避开这一点采用的近似处理。壁面函数在很多书和 PAPER 里都提到过,但不同模型和不同的人相差很远,而且没有完整的步骤。我在编程中用到高雷诺数两方程模型,碰到了壁面函数的问题: 1)由初始的速度 U,按对数律计算 U+; 2)由 U+计算出 Y+; 3)判断 Y+11.5,第一内点 P 位于旺盛湍流区,符合对数律,求 P 点 U,K,E 以及壁面 W 点的 U,K,E 4)若 Y+Contours Contours of /Turbulence/Wall Yplus如果 y+ 的值大于该范围,应该加密该区域网格,重新计算,再查看 y+

2、 ,如果仍不在其范围,继续加密网格。壁面网格加密可采用自适应网格:AdaptY+/Y*,Options 选项,只选 Refine ;Type 选 Y+;点击 Mark,再点击Adapt;及完成网格加密。非平衡壁面函数(Non-Equilibrium Wall Function)主要应用于以下情况:涉及分离、再附着、冲击等受压力梯度影响的远离平衡的复杂流动Enhanced Wall Treatment 要求 y+ 45。=1 1基本思想基本思想对于湍流充分发展的核心流动区域使用标准的 K-epsilon 模型或其改进模型求解;对壁面分子粘性影响明显的区域,直接用半经验公式将壁面上的物理量与湍流核心区内的求解量联系起来,而不对壁面区内流动求解。也就是将求解的第一个内节点布置在近壁区域的对数律成立的区域里,即湍流充分发展的区域,其内不再配置任何节点,如下图所示:2.2. 第一个内节点动量方程中第一个内节点动量方程中u u 和能量方程中和能量方程中T T 与壁面函数值间的关联与壁面函数值间的关联在湍流充分发展的对数律层,无量纲速度和温度服从对数律分布。流体力学理论所得到的速度表达式为= 不清楚上式中的那些量是已知的,那些量是待求的。=

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