Моделирование турбулентного течения и теплообмена во внутренних системах со сложной границей с привлечением статистических моделей для вторых одноточечных корреляционных моментов

Abstract

Рассматриваются несколько версий моделей переноса рейнольдсовых напряжений (ПРН-моделей), предназначенных для расчета развивающихся течений вязких сред в трубах и каналах с малыми числами Рейнольдса (Сима, Ханжалика-Лаундера, Элгобаши), а также ПРН-L - модель с уравнением для интегрального масштаба турбулентных пульсаций L. Сопоставление результатов расчета с экспериментальными данными показывает, что учет влияния стенки в членах высшего порядка модели турбулентности обеспечивает приемлемую точность решения. Отмечаются достоинства и недостатки представленных ПРН – моделей. Расчеты показывают, что наиболее эффективными в описании внутренних течений выступают ПРН-L- и ПРН-ε- модели (версия Элгобаши).

Some versions of Reynolds Shear Stresses models (RSS-models) intended for calculation of developing flows of viscous media in pipes and channels with low-Reynolds-number (Shima, Hanjalic-Launder, Elghobashi), and also RSS-L - model with the equation for integrated scale of turbulent pulsations L are considered. Comparison of results of calculation to experimental data shows, that the account of influence of a wall in members of the supreme order of turbulent model provides acceptable accuracy of the decision. Advantages and shortcomings of the given RSS-models are marked. Calculations show that the most еffective in the description of internal flows appear RSS-L and Elghobashi`s models.