Large-Eddy-Simulation von Strömungen um runde zylinderförmige Körper

圆柱体周围流动的大涡模拟

• 批准号: 5270236
• 负责人: Professor Dr. Wolfgang Rodi
• 金额: --
• 依托单位: Laboratoire de Mecanique des Fluides et dAcoustique - UMR 5509
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1995-12-31 至 2002-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5270236?language=en
• 关键词: Large; Eddy; Simulation; von; Str

Viele turbulente Strömungen der Praxis sind äußerst komplex und einer Beschreibung mit Hilfe statistischer Turbulenzmodelle nur schwer zugänglich. Dies ist besonders dann der Fall, wenn großskalige Wirbelstrukturen im Strömungsfeld vorhanden sind sowie eine Wechselwirkung zwischen der Strömung und der Struktur auftritt. Derartige Strömungsprobleme eignen sich hervorragend für die Large-Eddy Simulations-Methode, bei der die großskaligen Wirbelstrukturen numerisch aufgelöst werden und nur die turbulente Feinstruktur, die auf dem vorgegebenen Gitter nicht aufgelöst werden kann, mit einem Feinstruktur-Modell modelliert wird. Durch verbesserte numerische Verfahren, ausgereiftere Feinstruktur-Modelle sowie nicht zuletzt enorm gesteigerte Rechnerleistungen ist man heute in der Lage, recht komplexe turbulente Strömungsprobleme mit der LES-Methode anzugehen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von LESTechniken für komplexe Strömungen der Praxis und ihre Validierung anhand einer bestimmten Klasse solcher Strömungen, und zwar soll die Strömung um runde Zylinder einschließlich der Kopplung Strömung/Struktur betrachtet werden. Ausgehend von zwei bereits existierenden LES-Programmen sollen in einem gemeinsamen, deutsch-französischen Forschungsvorhaben zwei Methoden weiterentwickelt werden: Das Finite-Volumen Verfahren in allgemeinen, konturangepaßten Koordinaten (deutscher Partner) und der Finite-Elemente Ansatz für unstrukturierte Gitter (französischer Partner). Die Berechnung gleicher Testprobleme läßt einen detaillierten Vergleich und eine Bewertung der beiden verschiedenen LES-Methoden zu. Verschiedene FeinstrukturModelle werden auf der französischen und deutschen Seite getestet und weiterentwickelt. Der deutsche Antragsteller wird ferner Wandrandbedingungen weiterentwickeln. Die ausgewählten Testprobleme umfassen eine Vielfalt von unterschiedlichen Zylinderumströmungen, wobei auch Fälle mit instationärer oder gescherter Anströmung, mehreren Zylindern sowie das Kopplungsproblem Strömung/Struktur berücksichtigt werden. Manche dieser Testfälle werden mit beiden Methoden berechnet, wohingegen für andere sich die Simulationen gegenseitig ergänzen werden.

Viele professente Strömungen der Praxis sind äußerst komplex und einer Beschreibung mit Hilfe statistischer Turbulenzmodelle努尔schwer zugänglich.当Strömungsfeld中的大规模Wirbelstrukturen被处理时，这些都是在秋天发生的。对于大涡模拟方法来说，在大涡结构的数值计算中，除了韦尔登和小涡量外，大涡量问题是不能用韦尔登的，只能用一个小涡量模型来模拟。尽管数值计算非常复杂，但由于有限元模型并不完全适用于拉格的计算，因此需要用LES方法来解决复杂的Strömungsprobleme问题。Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von LESTechniken für komplexe Strömungen der Praxis und ihre Validierung anhand einer bestimmten Klasse solcher Strömungen，und zwar soll die Strömung um runde Zylinder einschließlich der Kopplung Strömung/Struktur betrachtet韦尔登. Ausgehire von zwei bereits tierenden LES-Programmen sollen in einem gemeinsamen，deutsch-französischen Forschungsvorhaben zwei Methoden韦尔登：Das cartite-Volumen Verfahren in allgemeinen，konturangepaßten Koordinaten（deutscher Partner）und der Der-Elemente Anchor für unstrukturierte Gitter（französischer Partner）. Die Berechnung gleicher Testprobleme läßt einen detaillierten Vergleich und eine Bewertung der beiden verzenen LES-方法zu. Versedene FeinstrukturModel韦尔登在法国和德国得到了测试和验证。德国人的故事会更精彩。这两个测试问题都是一个非常复杂的Zylinderumströmungen的测试问题，它也是一个带有instationärer或gescherter Anströmung的Fälle测试问题，Zylindern测试问题是Kopplungsproblem Strömung/Struktur berücksichtigt韦尔登问题。Manche dieser Testfälle韦尔登mit beiden Methoden berechnet，wohingegen für andere sich die Simulationen gegenseitig ergänzen韦尔登.