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一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法.pdf

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本发明公开了一种基于旋转湍流能谱分布的局部时均化模型控制参数计算方法及其应用方法,控制参数计算方法包括步骤一、湍流模型耦合NS方程可模化或直接求解湍流能谱的范围是:RANS方法可求解的波数κl到DNS方法可求解的波数κη;步骤二、引入Zeman数κΩ,将可求解的κl～κη间的能谱划分为两部分;步骤三、根据湍动能的定义和旋转湍流的能谱分布,结合网格尺度Δ在能谱中的位置,积分计算PANS模型中模化的湍动能ku和总的湍动能kt;步骤四、根据PANS模型中控制参数fk的定义,结合模化的湍动能ku和总的湍动能kt的表达式,计算相应的控制参数的表达式。本计算方法同时兼顾了数值模拟中计算量和计算精度的平衡,为高效求解水力机械内部的旋转流场提供了有力工具。