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发表于 2018-2-8 16:06:05 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 上海
本帖最后由 dzx890712 于 2018-2-8 16:10 编辑

各位大神:
      下面这段文章 包括 图表来自一篇文献或者书籍,有谁见过的么?顺手行个方便告诉小弟一声文献的名称,感谢大家!

本节通过引用文献中的结果来对比网格质量对模拟结果的影响。文中通过升力系数与机翼上表面压力系数的分布来比较计算结果与实验结果的误差。

表3-2所示为使用Spalart-Allmaras模型时升力系数Cl计算结果与实验结果的比较。图3-1所示为不同近壁面尺寸计算的上表面压力系数分布情况。发现当近壁面尺寸分别为3×10-4、4×10-5时,计算结果与实验吻合较好,此时Y+值分别为15和1。当壁面尺寸大于3×10-4或小于4×10-5时,计算误差增大,尤其是当近壁面尺寸为1×10-2时,误差大至-30.78%。
表3-2 Spalart-Allmaras模型计算结果
近壁面尺寸        壁面Y+        Cl计算结果
Cl实验结果        计算误差
1.0e-2        15~1200        0.7459        1.0775        -30.78%
1.0e-3        20~190        1.0338        1.0775        -4.06%
3.0e-4        10~62        1.0727        1.0775        -0.45%
4.0e-5        0.5~4.5        1.0626        1.0775        -1.38%
4.0e-6        0.1~0.9        1.0625        1.0775        -1.39%



(c)        1.0e-2        (d)        1.0e-3


(e)        3.0e-4        (f)        4.0e-5


(g)        4.0e-6        
图3-1 不同近壁面尺寸网格上表面压力系数分布
表3-3所示为使用Realizable k-epsilon(Standard Wall Functions)模型时升力系数Cl计算结果与实验结果的比较。发现当近壁面网格尺寸为3发现当-4时与实验结果吻合最好,此时Y+值在10~60之间。壁面尺寸过大会导致误差变大,而当壁面尺寸过小时(4面尺寸-6)导致FLUENT无法计算(文献中所使用的FLUENT为另一款商用CFD软件,其拥有更多的使用客户,本节中的模拟所涉及的理论在两款软件中基本相同,结果同样可应用于CFX中)。
表3-3 Realizable k-epsilon(Standard Wall Functions)计算结果
近壁面尺寸        壁面Y+        Cl计算结果        Cl实验结果        计算误差
1.0e-2        100~900        0.9095        1.0775        -15.59%
1.0e-3        20~190        1.0311        1.0775        -4.31%
3.0e-4        10~60        1.0476        1.0775        -2.78%
4.0e-5        0.5~4.5        1.0156        1.0775        -5.75%
4.0e-6        —        无法计算        1.0775        —
表3-4所示为使用Realizable k-epsilon(Enhance Wall Treatment)模型时不同近壁面尺寸、网格升力系数Cl计算结果与实验结果的比较。发现当近壁面尺寸为4算结果-6时与实验结果吻合最好,此时Y+值在0.1~0.9之间。
表3-4 Realizable k-epsilon(Enhance Wall Treatment)计算结果
近壁面尺寸        壁面Y+        Cl计算结果        CL实验结果        计算误差
1.0e-2        100~900        0.9084        1.0775        -15.69%
1.0e-3        20~190        1.0309        1.0775        -4.33%
3.0e-4        10~60        1.0575        1.0775        -4.29%
4.0e-5        0.5~4.5        1.0678        1.0775        -0.90%
4.0e-6        0.1~0.9        1.0698        1.0775        -0.71%
对比表3-2和表3-3中的内容发现,不同的湍流模型对于近壁面尺寸的要求是不同的;同时对比表3-3和表3-4中的内容发现,壁面函数可以一定程度的模拟边界层,而增强壁面函数在近壁面尺寸满足要求的条件下能更好的模拟边界层。下节中将介绍边界层相关的理论知识。

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