平行平板間乱流のLES解析
- 分野1:
- 熱流体解析
使用ソフトウェア
CONVERGE概要
基本的な非圧縮性乱流場の一つである平行平板間乱流のLES解析をCONVERGEで実施し、DNS結果と比較した事例です。本解析は、一定の圧力勾配による流れの駆動を、体積力により疑似的に再現することでDNSの計算条件と揃えており、壁面せん断乱流のベンチマークとして利用することができます。比較対象のDNSでは約2.6億のメッシュ数が必要ですが、本解析では、壁面に隣接するセルの壁座標Y+を10<Y+<30の範囲に設定しWerner and Wengleによる壁関数を使用することで、約70万メッシュへ大幅に削減しています。平均速度分布をDNSと比較した結果、妥当な範囲で再現していることを確認しています。また、流速コンター図からZ軸方向の縞模様が確認でき、Q値の等値面からは壁面から生じる渦の様子も見られます。
出典:Abe, H., Kawamura, H and Choi, H., "Very large-scale structures and their effects on the wall shear-stress fluctuations in a turbulent channel flow up to Re_tau=640,“ ASME J. Fluids Eng., 2004, to appear.
