Моделирование турбулентных течений. Белов И.А - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

БГТУ «ВОЕНМЕХ» | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

22
Интересна интерпретация ТПС, данная Коулсом и Херстом (1969). Ими отмеча-
ется, что течение в типичном ТПС может рассматриваться как подобное течению в
следе с влиянием блокировки его стенкой.
Корсином и Кестлером (1954), а также Клебановым (1954) на основании иссле-
дований перемежающихся течений предложена поправка для ТПС на гладкой стен-
ке, согласно которой для учета перемежаемости на границе ТПС и внешнего потока
вихревую вязкость (4.11) умножают на коэффициент перемежаемости Клебанова:
F
Kleb
(
y,
î
)=[1+5
.
5(
î
y
)
6
]
à
1
.
(4.13)
4.3. Популярные алгебраические модели
Модель Себеси-Смита – двухслойная модель с
÷
t
, заданными различными вы-
ражениями на каждом слое. Вихревая вязкость определяется как
÷
t
=
è
÷
to,
y
>
y
m
,
÷
ti, y
ô
y
m,
(4.14)
где
y
m
à
наименьшая величина
y
, для которой
÷
ti
=
÷
to
.
Величина
÷
t
во внут-
реннем слое
÷
ti
и во внешнем слое
÷
to
рассчитываются по следующим формулам:
внутренний слой:
÷
ti
=
l
2
m
[(
∂
y
∂
u
)
2
+
(
∂x
∂v
)
2
]
1
/
2
,
(4.15)
l
m
=
ôy
[1
à
e
à
y
+
/A
+
]
,
внешний слой:
÷
to
=
ëU
e
î
ã
v
F
Kleb
(
y, î
)
,
(4.16)
коэффициенты замыкания:
ô
=0
.
40
,ë
=0
.
0168
,
A
+
= 26[1 +
y
úu
2
ü
d
/dx
]
à
1
/
2
.
Здесь
F
Kleb
à
функция перемежаемости Клебанова, заданная выражением (4.13),
U
e
à
скорость на кромке ТПС,
î
ã
v
à
толщина вытеснения, определяемая как
î
ã
v
=
⎧
⎭
î
0
(1
à
u
/U
e
)
dy.
Описание, приведенное выше, пригодно для двумерных течений. В случае ре-
шения трехмерных задач
÷
ti
пропорционально модулю вектора завихренности. В
1974г. Себеси и Смит дали обобщение их модели на случаи влияния вдува, кривиз-
ны линий тока, шероховатости, низкорейнольдсовых эффектов и др.
                                                                                 22

    Интересна интерпретация ТПС, данная Коулсом и Херстом (1969). Ими отмеча-
ется, что течение в типичном ТПС может рассматриваться как подобное течению в
следе с влиянием блокировки его стенкой.
     Корсином и Кестлером (1954), а также Клебановым (1954) на основании иссле-
дований перемежающихся течений предложена поправка для ТПС на гладкой стен-
ке, согласно которой для учета перемежаемости на границе ТПС и внешнего потока
вихревую вязкость (4.11) умножают на коэффициент перемежаемости Клебанова:
                   F Kleb(y, î) = [1 + 5.5(yî ) 6 ] à1 .               (4.13)

                    4.3. Популярные алгебраические модели

   Модель Себеси-Смита – двухслойная модель с ÷ t , заданными различными вы-
ражениями на каждом слое. Вихревая вязкость определяется как
                   è ÷ ti,   yôy m,
            ÷t =                                                        (4.14)
                     ÷ to,    y>y m ,
где y m à наименьшая величина y , для которой ÷ ti = ÷ to. Величина ÷ t во внут-
реннем слое ÷ ti и во внешнем слое ÷ to рассчитываются по следующим формулам:
      внутренний слой:
                                             ∂v 2 1 / 2
                    ÷ ti = l 2m [(∂u
                                  ∂y
                                     ) 2
                                         + ( ∂x
                                                ) ] ,                   (4.15)
                                           +     +
                    l m = ôy[1 à e à y /A ],
      внешний слой:
                    ÷ to = ëU eî ãvF Kleb(y, î),                        (4.16)
     коэффициенты замыкания:
                                                      dp/dx
      ô = 0.40, ë = 0.0168,           A + = 26[1 + y úu 2 ] à1/2 .
                                                           ü
Здесь F Kleb à функция перемежаемости Клебанова, заданная выражением        (4.13),
U e à скорость на кромке ТПС, î ãv à толщина вытеснения, определяемая как
            ⎧î
      î v = ⎭ (1 à u/U e)dy.
        ã
              0
   Описание, приведенное выше, пригодно для двумерных течений. В случае ре-
шения трехмерных задач ÷ ti пропорционально модулю вектора завихренности. В
1974г. Себеси и Смит дали обобщение их модели на случаи влияния вдува, кривиз-
ны линий тока, шероховатости, низкорейнольдсовых эффектов и др.

Страницы