平行射流大涡模拟及SGS模型的比较

高精度算法和亚网格尺度(SGS)模型是大涡模拟的关键,对声源流场和气动声场的准确预测有着重要的影响。本文采用前人具有部分DNS数据的平板射流为考核算例,使用具有4阶空间精度和3阶时间精度的高精度算法,系统地比较Smagorinsky模型(SM)、选择多尺度模型(SMSM)、以及前人采用动态Smagorinsky模型(DSM)的计算结果。对射流速度、剪切层、湍流脉动以及涡结构的多尺度特性的结果分析表明,Smagorinsky模型的黏性耗散过大,而选择多尺度模型则能揭示转捩过程中的黏性变化,其结果比DSM更接近DNS的数据。同时,SMSM是局部模型,在大规模分布式内存的并行计算方面易于编程,具有良好的应用前景。