МОДЕЛИРОВАНИЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ОБТЕКАНИЯ ДВУМЕРНОЙ МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ
Ключевые слова:
пристеночные функции, OpenFoam, simpleFoam. отрыв потока, k-ε- RNG модель, k–ω модельАннотация
В данной работе проведено исследование возможностей двухпараметрических моделей турбулентности при моделировании обтекания плоской пластины и двумерной модели местности. Математическую основу моделирования составляют осреднённые по Рейнольдсу стационарные уравнения Навье-Стокса. Численное решение основных уравнений проведено при помощи пакета OpenFOAM. Сравнение результатов численных расчетов ос соответствующими экспериментальными данными позволяет сделать вывод о том, лучшее согласие по профилям скорости и размеру зоны обратных токов соответствует имплементированной в пакет OpenFoam RNG k-ε-модели турбулентности.
Библиографические ссылки
1. Hunt, J.C.R., Tampieri, F., Weng, W.S., Carruthers, D.J. Air flow and turbulence over complex terrain: a colloquium and a computational workshop, J. Fluid Mechanics 227, 1991, pp. 667-688, DOI: https://doi.org/10.1017/S0022112091000290.
2. OpenFOAM v7 User Guide. Available at: https://cfd.direct/openfoam/user-guide-v7/ . (accessed 05.08.2021).
3. Курбаналиев А.Ы., Ойчуева Б.Р., Калмурзаева А.Т., Жайнаков А.Ж., Култаев Т.Ч. Критическое сравнение различных версий пакета OpenFOAM на задаче моделирования водослива // Вычислительные технологии. 2021. Т. 26. № 2. С. 44-57.
4. A. I. Kurbanaliev, A. R. Maksutov, G. S. Obodoeva and B. R. Oichueva. Using OpenFOAM Multiphase Solver interFoam for Large Scale Modeling. Proceeding of The World Congress on Engineering and Computer Science, San Francisco, USA, 22-24 October, 2019. Available at: http://www.iaeng.org/publication/WCECS2019/. (accessed 01.08.2021).
5. Курбаналиев А.Ы., Жайнаков А.Ж. Верификация открытого пакета OpenFOAM на задачах прорыва дамб. Теплофизика и аэромеханика / Институт теплофизики СО РАН, - Новосибирск, 2013. Т. 20, №4, с. 461-472.
6. Ferziger J. H., Peric M. Computational Methods for Fluid Dynamics. Berlin: Springer Verlag, 2002, 423 p.
7. H. K. Versteeg, W. Malalasekera. An introduction to computational fluid dynamics: the finite volume method. 2nd edition, Pearson education Limited, England, 2007, 517p.
8. Brost, R. and Wyngaard, J. C. A Model Study of the Stably Stratified Planetary Boundary Layer, J. Atmos. Sciences, 1978, 36, pp. 1821–182.
9. Arya, S. and Shipman, M. An Experimental Investigation of Flow and Diffusion in the Disturbed Boundary Layer over a Ridge – I. Mean Flow and Turbulence Structure, Atmos. Environ, 1981, 15, pp. 1173–1184.
10. Mouzakis, F. N., Bergeles, G. C. Numerical Prediction of Turbulent Flow over a TwoDimensional Ridge, Int’l J. Numer. Meth. Fluids, 1991, 12, pp. 297–296
11. Jung, S. J. Application of the E–ε Turbulence Numerical Model to a Flow and Dispersion Around Triangular Ridge (I)’, J. Korea Air Pollution Res. Assoc. 1994, 10, pp. 116–123.
12. Lee, S. J. and Park, C. W. Surface Pressure Variations on a Triangular Prism by Porous Fences in a Simulated Atmospheric Boundary Layer. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 1997, 73, pp. 45–58.