RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2023, том 63, номер 4, страницы 533–547 (Mi zvmmf11532)

Общие численные методы

Простой критерий оценки сеточной детализации для RANS методов

А. А. Гавриловa, А. А. Дектеревab, А. В. Шебелевb

a Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 1, Россия
b Сибирский федеральный университет, 660041 Красноярск, пр-т Свободный, 79, Россия

Аннотация: Предложен простой критерий оценки детализации сетки для получения сеточно-независимого решения турбулентного течения в рамках статистического подхода моделирования турбулентности. Критерий выведен на основе апостериорной оценки локальной ошибки интерполяции поля кинетической энергии турбулентности. Хорошая детализация сетки должна приводить к малым значениями ошибки интерполяции сеточного поля турбулентной энергии. Использование уравнения переноса для кинетической энергии турбулентности и условия реализуемости позволили свести оценку относительной ошибки интерполяции к явной формуле для оценки максимального шага сетки, необходимого для получения сеточно-независимого решения. В настоящей работе предложенный критерий применен к стационарной задаче о течении за уступом и к нестационарной задаче об обтекании полукругового профиля, установленного под нулевым углом атаки при числе Рейнольдса $\operatorname{Re}=45 000$. В результате численного исследования показано, что введенный критерий позволяет правильно оценить необходимую детализацию сетки для получения сеточно-независимого решения вдали от стенки. Критерий может быть использован как для оценки полученного решения на сеточную независимость, так и для адаптации расчетной сетки.
Библ. 10. Фиг. 12. Табл. 1.

Ключевые слова: моделирование турбулентных течений, RANS подход, сеточно-независимое решение, кинетическая энергия турбулентности, критерий сеточной детализации.

УДК: 519.683

Поступила в редакцию: 20.07.2022
Исправленный вариант: 10.10.2022
Принята в печать: 15.12.2022

DOI: 10.31857/S0044466923040087


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2023, 63:4, 505–518

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024