湍流怎么造句一年級

由 故事會 分享時間：2024-04-29 21:11:18 加入收藏我要投稿點贊

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湍流怎么造句一年級篇一

目前計算流體力學常用的湍流的數值模擬方法主要有以下三種： ?直接模擬（direct numerical simulation, dns）

直接數值模擬（dns）特點在湍流尺度下的網格尺寸內不引入任何封閉模型的前提下對navier-stokes方程直接求解。這種方法能對湍流流動中最小尺度渦進行求解，要對高度復雜的湍流運動進行直接的數值計算，必須采用很小的時間與空間步長，才能分辨出湍流中詳細的空間結構及變化劇烈的時間特性。基于這個原因，dns目前僅限于相對低的雷諾數中湍流流動模型。另外，利用dns模型對湍流運動進行直接的數值模擬對計算工具有很高的要求，計算機的內存及計算速度要非常的高，目前dns模型還無法應用于工程數值計算，還不能解決工程實際問題。

?大渦模擬(large eddy simulation, les)大渦模擬（les）是基于網格尺度封閉模型及對大尺度渦進行直接求解n-s方程，其網格尺度比湍流尺度大，可以模擬湍流發展過程的一些細節，但其計算量仍很大，也僅用于比較簡單的剪切流運動及管流。大渦模擬的基礎是：湍流的脈動與混合主要是由大尺度的渦造成的，大尺度渦是高度的非各向同性，而且隨流動的情形而異。大尺度的渦通過相互作用把能量傳遞給小尺度的渦，而小尺度的渦旋主要起到耗散能量的作用，幾乎是各向同性的。這些對渦旋的認識基礎就導致了大渦模擬方法的產生。les大渦模擬采用非穩態的n-s方程直接模擬大尺度渦，但不計算小尺度渦，小渦對大渦的影響通過近似的模擬來考慮，這種影響稱為亞格子reynolds應力模型。大多數亞格子reynolds模型都是將湍流脈動所造成的影響用一個湍流粘性系數，既粘渦性來描述。les對計算機的容量和cpu的要求雖然仍然很高，但是遠遠低于dns方法對計算機的要求，因而近年來的研究與應用日趨廣泛。?應用reynolds時均方程(reynolds-averaging equations)的模擬方法許多流體力學的研究和數值模擬的結果表明，可用于工程上現實可行的湍流模擬方法仍然是基于求解reynolds時均方程及關聯量輸運方程的湍流模擬方法，即湍流的統觀模擬方法。統觀模擬方法的基本思想是用低階關聯量和平均流性質來模擬未知的高階關聯項，從而封閉平均方程組或關聯項方程組。雖然這種方法在湍流理論中是最簡單的，但是對工程應用而言仍然是相當復雜的。即便如此，在處理工程上的問題時，統觀模擬方法仍然是最有效、最經濟而且合理的方法。在統觀模型中，使用時間最長，積累經驗最豐富的是混合長度模型和 k-e模型。其中混合長度模型是最早期和最簡單的湍流模型。該模型是建立在層流粘性和湍流粘性的類比、平均運動與湍流的脈動的概念上的。該模型的優點是簡單直觀、無須增加微分方程。缺點是在模型中忽略了湍流的對流與擴散，對于復雜湍流流動混合長度難以確定。到目前為止，工程中應用最廣泛的是k-ε模型。另外針對k-ε模型的不足之處，許多學者通過對k-e模型的修正和發展，開始采用雷諾應力模型（dsm）和代數應力模型（asm）。近年來，dsm模型已用來預報燃燒室及爐內的強旋及浮力流動。很多情況下能夠給出優于k-ε模型的結果。但是該模型也有不足之處，首先它對工程預報來說太復雜，其次經驗系數太多難以確定，此外，對壓力應變項的模擬還有爭議。更主要的是，盡管這一模型考慮了各種應變效應，但是其總精度并不總是高于其它模型，這些缺點導致了dsm模型沒有得到廣泛的應用?？傊?，雖然從本質上講dsm模型和asm模型比k-ε模型對湍流流場的模擬更加合理，但dsm和asm中仍然采用精度不高的e方程，模型中常數的通用性還沒有得到廣泛的驗證，邊界條件不好給定，計算也比較復雜。正因為如此，目前用計算解決湍流問題時仍然采用比較成熟的k-e模型。需要注意的是：

1、大渦模擬有自己的亞格子封閉模型，這和k-ε模型完全是兩回事。les的亞格子模型表現的是過濾掉的小渦對大渦的影響（這種影響是相互的）。而reynolds時均方程的k-ε是建立在時間統計平均的基礎上的，考慮的是湍動能和湍流耗散輸運方程。

2、對于大渦模擬邊界條件的設定，沒有什么特別的要求。

fluent 提供的湍流模型： ?spalart-allmaras 模型 ?k-ε 模型

－標準k-ε 模型

－renormalization-group(rng)k-ε模型－帶旋流修正k-ε模型 ?k-ω模型

－標準k-ω模型－壓力修正k-ω模型－雷諾茲壓力模型 spalart-allmaras 模型

the spalart-almares model is a one-equation model that it something in between an algebraic model like the baldwin-lomax model and a two-equation model like the k-epsilon it includes one transported turbulent quantity it has the potential to include at least some history effects(transportation of turbulent energy).it is a more modern model than the bl model, but that is of course not a guarantee that it always produces better sa model is very robust and is easy to attached flows it often produces good is popular in aero-space applications and for quick design-iteration simulations in the turbo-machinery sa model rarely produces the completely unphysical results that a k-epsilon model can produce has made the sa model quite popular in the last 5 t has also developed a nice des variant of the sa model, where the large eddies are resolved and the smaller edies are modeled using the sa type of hybrid rans/les models have produced very good results for massively separated flows in aerospace applications-there is a very nice example of a sa des simulation of a stalling f18 which you can probably find on the net if you google a heat transfer applications i'd not recommend often under-predicts heat-transfer.對于解決動力漩渦粘性，spalart-allmaras 模型是相對簡單的方程。它包含了一組新的方程，在這些方程里不必要去計算和剪應力層厚度相關的長度尺度。spalart-allmaras 模型是設計用于航空領域的，主要是墻壁束縛流動，而且已經顯示出和好的效果。在透平機械中的應用也愈加廣泛。

在原始形式中spalart-allmaras 模型對于低雷諾數模型是十分有效的，要求邊界層中粘性影響的區域被適當的解決。在fluent中，spalart-allmaras 模型用在網格劃分的不是很好時。這將是最好的選擇，當精確的計算在湍流中并不是十分需要時。再有，在模型中近壁的變量梯度比在k-e模型和k-ω模型中的要小的多。這也許可以使模型對于數值的誤差變得不敏感。需要注意的是spalart-allmaras 模型是一種新出現的模型，現在不能斷定它適用于所有的復雜的工程流體。例如，不能依靠它去預測均勻衰退，各向同性湍流。還有要注意的是,單方程的模型經常因為對長度的不敏感而受到批評，例如當流動墻壁束縛變為自由剪切流。應用范圍：

spalart-allmaras 模型是設計用于航空領域的，主要是墻壁束縛（wall-bounded）流動，而且已經顯示出很好的效果。在透平機械中的應用也愈加廣泛。

在湍流模型中利用boussinesq逼近，中心問題是怎樣計算漩渦粘度。這個模型被spalart-allmaras提出，用來解決因湍流動粘滯率而修改的數量方程。模型評價：

spalart-allmaras模型是相對簡單的單方程模型，只需求解湍流粘性的輸運方程，不需要求解當地剪切層厚度的長度尺度；由于沒有考慮長度尺度的變化，這對一些流動尺度變換比較大的流動問題不太適合；比如平板射流問題，從有壁面影響流動突然變化到自由剪切流，流場尺度變化明顯等問題。

spalart-allmaras模型中的輸運變量在近壁處的梯度要比k-ε中的小，這使得該模型對網格粗糙帶來數值誤差不太敏感。

spalart-allmaras模型不能斷定它適用于所有的復雜的工程流體。例如不能依靠它去預測均勻衰退，各向同性湍流。

k-ε模型

?標準k-ε模型

最簡單的完整湍流模型是兩個方程的模型，要解兩個變量，速度和長度尺度。在fluent中，標準k-ε模型自從被launder and spalding提出之后，就變成工程流場計算中主要的工具了。適用范圍廣、經濟，有合理的精度，這就是為什么它在工業流場和熱交換模擬中有如此廣泛的應用了。它是個半經驗的公式，是從實驗現象中總結出來的。湍動能輸運方程是通過精確的方程推導得到，耗散率方程是通過物理推理，數學上模擬相似原型方程得到的。應用范圍：

該模型假設流動為完全湍流，分子粘性的影響可以忽略，此標準κ-ε模型只適合完全湍流的流動過程模擬。

由于人們已經知道了k-ε模型適用的范圍，因此人們對它加以改造，出現了rng k-ε模型和帶旋流修正k-ε模型： ? k-ε模型

rng k-ε模型來源于嚴格的統計技術。它和標準k-ε模型很相似，但是有以下改進：模型在ε方程中加了一個條件，有效的改善了精度； 2.考慮到了湍流漩渦，提高了在這方面的精度；

理論為湍流prandtl數提供了一個解析公式，然而標準k-ε模型使用的是用戶提供的常數。

4.然而標準k-ε模型是一種高雷諾數的模型，rng理論提供了一個考慮低雷諾數流動粘性的解析公式。這些公式的效用依靠正確的對待近壁區域。這些特點使得rng k-ε模型比標準k-ε模型在更廣泛的流動中有更高的可信度和精度。?2.帶旋流修正的 k-ε模型(可實現的k-ε模型)帶旋流修正的 k-ε模型是近期才出現的，比起標準k-ε模型來有兩個主要的不同點。1.帶旋流修正的 k-ε模型為湍流粘性增加了一個公式。2.為耗散率增加了新的傳輸方程，這個方程來源于一個為層流速度波動而作的精確方程術語“realizable”，意味著模型要確保在雷諾壓力中要有數學約束，湍流的連續性。

3.帶旋流修正的 k-ε模型直接的好處是對于平板和圓柱射流的發散比率的更精確的預測。而且它對于旋轉流動、強逆壓梯度的邊界層流動、流動分離和二次流有很好的表現。

4.帶旋流修正的 k-ε模型和rng k-ε模型都顯現出比標準k-ε模型在強流線彎曲、漩渦和旋轉有更好的表現。由于帶旋流修正的 k-ε模型是新出現的模型，所以現在還沒有確鑿的證據表明它比rng k-ε模型有更好的表現。但是最初的研究表明帶旋流修正的 k-ε模型在所有k-ε模型中流動分離和復雜二次流有很好的作用。

5.旋流修正的 k-ε模型的一個不足是在主要計算旋轉和靜態流動區域時不能提供自然的湍流粘度。這是因為帶旋流修正的 k-ε模型在定義湍流粘度時考慮了平均旋度的影響。這種額外的旋轉影響已經在單一旋轉參考系中得到證實，而且表現要好于標準k-ε模型。由于這些修改，把它應用于多重參考系統中需要注意。應用范圍：

可實現的k-ε模型直接的好處是對于平板和圓柱射流的發散比率的更精確的預測。而且它對于旋轉流動、強逆壓梯度的邊界層流動、流動分離和二次流有很好的表現。

可實現的k-ε模型和rng k-ε模型都顯現出比標準k-ε模型在強流線彎曲、漩渦和旋轉有更好的表現。由于帶旋流修正的k-ε模型是新出現的模型，所以現在還沒有確鑿的證據表明它比rng k-ε模型有更好的表現。但是最初的研究表明可實現的k-ε模型在所有k-ε模型中流動分離和復雜二次流有很好的作用。

該模型適合的流動類型比較廣泛，包括有旋均勻剪切流，自由流（射流和混合層），腔道流動和邊界層流動。對以上流動過程模擬結果都比標準k-ε模型的結果好，特別是可再現k-ε模型對圓口射流和平板射流模擬中，能給出較好的射流擴張。模型評價：

可實現的k-ε模型的一個不足是在主要計算旋轉和靜態流動區域時不能提供自然的湍流粘度，這是因為可實現的k-ε模型在定義湍流粘度時考慮了平均旋度的影響。這種額外的旋轉影響已經在單一旋轉參考系中得到證實，而且表現要好于標準k-ε模型。由于這些修改，把它應用于多重參考系統中需要注意。k-ω模型?標準 k-ω模型

標準k-ω模型是基于wilcox k-ω模型，它是為考慮低雷諾數、可壓縮性和剪切流傳播而修改的。

應用范圍：

wilcox k-ω模型預測了自由剪切流傳播速率，像尾流、混合流動、平板繞流、圓柱繞流和放射狀噴射，因而可以應用于墻壁束縛流動和自由剪切流動。

標準k-ε模型的一個變形是sst k-ω模型，它在fluent中也是可用的。剪切壓力傳輸（sst）k-ω模型

sst k-ω模型由menter發展，以便使得在廣泛的領域中可以獨立于k-ε模型，使得在近壁自由流中k-ω模型有廣泛的應用范圍和精度。為了達到此目的，k-ε模型變成了k-ω公式。sst k-ω模型和標準k-ω模型相似，但有以下改進：

k-ω模型和k-ε模型的變形增長于混合功能和雙模型加在一起?；旌瞎δ苁菫榻趨^域設計的，這個區域對標準k-ω模型有效，還有自由表面，這對k-ε模型的變形有效。 k-ω模型合并了來源于ω方程中的交叉擴散。3.湍流粘度考慮到了湍流剪應力的傳播。4.模型常量不同：這些改進使得sst k-ω模型比標準k-ω模型在在廣泛的流動領域中有更高的精度和可信度。

?sst和標準模型的不同之處是：

1.從邊界層內部的標準k-ω模型到邊界層外部的高雷諾數的k-ε模型的逐漸轉變。2.考慮到湍流剪應力的影響修改了湍流粘性公式。雷諾壓力模型（rsm）

在fluent中rsm是最精細制作的模型。放棄等方性邊界速度假設，rsm使得雷諾平均n-s方程封閉，解決了關于方程中的雷諾壓力，還有耗散速率。這意味這在二維流動中加入了四個方程，而在三維流動中加入了七個方程。由于rsm比單方程和雙方程模型更加嚴格的考慮了流線型彎曲、漩渦、旋轉和張力快速變化，它對于復雜流動有更高的精度預測的潛力。但是這種預測僅僅限于與雷諾壓力有關的方程。壓力張力和耗散速率被認為是使rsm模型預測精度降低的主要因素。

rsm模型并不總是因為比簡單模型好而花費更多的計算機資源。但是要考慮雷諾壓力的各向異性時，必須用rsm模型。例如颶風流動、燃燒室高速旋轉流、管道中二次流。計算成效：cpu時間和解決方案：

從計算的角度看spalart-allmaras模型在fluent中是最經濟的湍流模型，雖然只有一種方程可以解。由于要解額外的方程，標準k-ε模型比spalart-allmaras模型耗費更多的計算機資源。帶旋流修正的k-ε模型比標準k-ε模型稍微多一點。由于控制方程中額外的功能和非線性，rngk-ε模型比標準k-ε模型多消耗10～15%的cpu時間。就像k-ε模型，k-ω模型也是兩個方程的模型，所以計算時間相同。比較一下k-ε模型和k-ω模型，rsm模型因為考慮了雷諾壓力而需要更多的cpu時間。然而高效的程序大大的節約了cpu時間。rsm模型比k-e模型和k-ω模型要多耗費50～60%的cpu時間，還有15～20%的內存。

除了時間，湍流模型的選擇也影響fluent的計算。比如標準k-ε模型是專為輕微的擴散設計的，然而rng k-ε模型是為高張力引起的湍流粘度降低而設計的。這就是rng模型的缺點。

同樣的，rsm模型需要比k-ε模型和k-ω模型更多的時間因為它要聯合雷諾壓力和層流。在fleuent隱藏了很多湍流模型，在gui面板中我們只能看到三種k-ε模型。但是實際上低雷諾數湍流模型我們同樣可以使用。在fluent6.2中具體操作一共有三步：第一步，先在viscous model面板中選擇k-ε模型；第二步，鍵入下面的命令：

define/models/viscous/turbulence-expert/low-re-k 屏幕顯示：

/define/models/viscous/turbulence-expert> low-re-k enable the low-re k-epsilon turbulence model? [no] 輸入y 在模型選擇面板中我們就可以看見低雷模型low-re-ke model了。默認使用第0種低雷諾數模型。第三步，fluent中提供6種低雷諾數模型，使用low-re-ke-index 命令設定一種。low-re-ke-index

湍流怎么造句一年級篇二

湍流拼音

【注音】： tuan liu

湍流解釋

【意思】：（ｔｕāｎｌｉú）＜書＞流得很急的水。

湍流造句：

1、湍流將緊挨著球的曲面，從而減少足球的空氣阻力。

2、我們認為一個中等或尾流結構可能存在，現在我們可以證明有大群結構位于湍流非常中心的位置。

3、雖然其結構，被稱為壁結構，已經在湍流的邊緣被找到，但是一個難以捉摸的中等或尾流結構至今從未被發現。

4、在洶涌的湍流中，每個人在他們內心都應該有指導他們做出決定的思想。

5、研究小組現正期找到類似的結構，如果它們存在于其它的湍流流動的案例中。

6、由于湍流而快速變化的折射在視線中會影響到光的不同顏色，這種影響也各不相同，一般會給恒星產生一種閃爍的效果。

7、這可能包括工作機械零件，涉及血液流動的醫療，和在空中，海上和公路旅行中的湍流各個方面。

8、當鯊魚在水中游動時，水流從鱗屑的溝槽中流過有助于減少湍流，保持其流線型的泳姿。

9、《第十三個故事》情節跌宕起伏，就像湍流的河水，充滿不可預知的漩渦和大浪，讓讀者無法逃避。

10、如果你踢球的力量足夠大，使得球表面的氣流形成湍流，則阻力會很小，你很可能踢成高射炮。

11、實際上，上周經歷很多湍流的航班就是沿著該高壓邊緣。

12、然而，當氣流為湍流時，邊界層維持時間較長。

13、它將測定太陽磁場形成以及如何導致太陽劇烈活動，比如太陽風湍流。

14、但如果你能大力踢球使其獲得一個足夠快的速度，使它表面的氣流形成湍流，足球將受到較小的制動力（見上圖）。

15、當球在空中速度減慢時，周圍的氣流從湍流變為穩定的層流。

16、這架69磅重的飛行器由一位希臘奧林匹克自行車手所驅動，在靠近圣托里尼的海岸時還遭遇到了空中湍流的襲擊。

17、這一新發現的湍流狀態是由大量存在于一種湍拎干結構中的元素組成的，而且已經被該研究組描述為一塊“打結的漩渦掛毯”。

18、球的表面流動的空氣形成湍流，這使得球的阻力相對較低。

19、混沌理論先驅benoitmandelbrot發現尼羅河每年的洪水泛濫程度符合這個性質，音樂和空氣湍流中也有這個性質。

20、現在，我們確信我們所擁有的湍流經驗可以幫助消費者克服困難，并能幫助商業的成功。

21、他們站在湍流的洶涌的河水中間，束手無策，天完全黑下來。他們離河岸還有25英尺之遠。

22、對于大多數危險的湍流，我們花費了更多的時間來保障安全，但是只有少數情況下，這些措施才起到重大的作用。

23、從冰川包覆的山巔沖擊而下的湍流攜下一種具有很高價值的玉石，毛利人將這種硬質半透明的石頭雕刻成為珠寶和刀刃，既是工具也可以作為武器。

24、然而，處女是簡單化的，什么東西都顯現在表面一目了然，天蝎卻更加注重生活表象下的湍流。

25、在綿延湍流中，享受尼泊爾寧靜、與世隔絕的鄉間景觀。

湍流怎么造句一年級篇三

k是紊流脈動動能（j），ε 是紊流脈動動能的耗散率（%）

k越大表明湍流脈動長度和時間尺度越大，ε 越大意味著湍流脈動長度和時間尺度越小，它們是兩個量制約著湍流脈動。

但是由于湍流脈動的尺度范圍很大，計算的實際問題可能并不會如上所說的那樣存在一個確切的正比和反比的關系。在多尺度湍流模式中，湍流由各種尺度的渦動結構組成，大渦攜帶并傳遞能量，小渦則將能量耗散為內能。

在入口界面上設置的k和湍動能尺度對計算的結果影響大，至于k是怎么設定see fluent manual “turbulence modelling”

作一個簡單的平板間充分發展的湍流流動，基于k-e模型。

確定壓力梯度有兩種方案，一是給定壓力梯度，二是對速度采用周期邊界條件，壓力不管！

k-epsiloin湍流模型參數設置：k－動能能量；epsilon－耗散率；

在運用兩方程湍流模型時這個k值是怎么設置的呢？epsilon可以這樣計算嗎？

mepsilon＝cu*k*k/vt%

這些在軟件里有詳細介紹。陶的書中有類似的處理，假定了進口的湍流雷諾數。

fluent幫助里說，用給出的公式計算就行。

k－e模型的收斂問題！

應用k－e模型計算圓筒內湍流流動時，網格比較粗的時計算結果能收斂，但是當網格比較密的時候，湍流好散率就只能收斂到10的－2次方，請問大俠有沒有解決的辦法？

用粗網格的結果做初場網格加密不是根本原因，更本的原因是在加密過程中，部分網格質量差注意改進網格質量，應該就會好轉.在求解標準k-e雙方程湍流模型時（采用渦粘假設，求湍流粘性系數，然后和n－s方程耦

合求解粘性流場），發現湍動能產生項（雷諾應力和一個速度張量相乘組成的項）出現負

值，請問是不是一種錯誤現象？

如果是錯誤現象一般怎樣避免。另外處理湍動能產生項采

用什么樣的差分格式最好。而且因為源項的影響，使得程序總是不穩定，造成k,e值出現負

值，請問有什么辦法克服這種現象。

你可以試試這里計算的時候加一個判斷，出現負值的時候強制為一個很小的正值。

這可能是因為你采用的數值格式的問題，一般計算程序對k方程都要做一定處理，以保證k的正定。

比如，強制規定源項與0的關系，以使數值計算穩定。

就ke模型而言。

它是problem dependent.對簡單的無彎曲無旋轉無...的湍流問題，它能算而且能給出好的結果，但對復雜的流動問題，它就不能使用了。

出現負的ke不僅僅是計算格式的問題，更重要的是模型問題，沒有誰能證明ke模型在任何流動問題中都能保證ke是正的。

有這么一些辦法避免ke出現負值

1。對k＝ln(k)和e=ln(e)求解，問題：壁面ke=0難處理，2。先用層流計算500步，然后再用ke算

3。各種強制限制辦法

4。源項局部線性化

5。算到一定程度，如果k值趨勢對了，就干脆不求ke方程

湍流怎么造句一年級篇四

附件

“面向發動機的湍流燃燒基礎研究”

重大研究計劃2023項目指南

本重大研究計劃面向國家解決先進發動機問題的重大戰略需求，以發動機燃燒的共性科學問題為核心，以燃燒反應動力學和湍流燃燒學為基礎，旨在揭示燃燒反應和湍流燃燒本質規律，發展湍流燃燒新模型和在線測量新手段，促進我國發動機基礎燃燒研究水平的整體提升，支撐國家在發動機領域的科技創新。

一、科學目標

本重大研究計劃瞄準國際燃燒研究前沿，擬通過工程熱物理、物理化學、力學等多學科的交叉，在燃燒反應微觀機制和動力學計算方法、大分子碳氫燃料燃燒反應機理、燃燒和湍流相互作用機理、極端條件燃燒穩定機理、燃燒湍流數值模擬新算法等方面取得突破，發展燃燒反應機理數據共享、燃燒數值模擬、高分辨率多場多組分燃燒流場同步測量等一系列理論和實驗平臺，為我國發動機可控燃燒技術的發展提供理論支撐，建設一支有國際影響力的研究隊伍，提升我國在燃燒研究領域的整體創新能力和國際地位。

二、核心科學問題

為實現上述科學目標，本重大研究計劃擬重點研究以下核心科學問題：

（一）寬范圍燃燒反應動力學。