基于k-ε 模型模拟平衡态大气边界层的比较研究

• 作者: 杨易 罗凯文 谢壮宁
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 计算风工程 平衡态大气边界层 标准k-ε模型 入流边界条件 壁面函数
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 基本方法
• 页码范围: 21-29
• 页数: 9页
• 分类号: O357.4
• 字数: 6259字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.09.0754

摘要

平衡态大气边界层的准确模拟是计算风工程领域的基础性难题,也是研究热点问题之一.该文首先对近年来国内外针对这一问题的理论研究成果按入流边界条件、湍流模型参数、附加源项模型以及壁面函数模型等四个方面进行了全面梳理和系统总结,并建议了一组新的标准k-ε 模型湍流模型参数和通用壁面函数模型表达式.接着,采用计算流体动力学方法,建立简单边界层流动数值风洞模型,按照以上四种类别采用递进的方法对这些理论成果进行了详细的数值模拟验证和比较分析.结果表明:基于湍动能k方程解析解的入流边界条件并不必然会生成平衡态边界层,它和湍动能剖面的数学模型表达形式关系很大;除入流湍流边界条件外,湍流模型参数取值及壁面函数对平衡态大气边界层的模拟亦有较大影响,而增加源项并不能有效改善速度和湍动能剖面在整个流域范围的自保持性.该文对这一类问题的研究具有一定参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢壮宁	华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室	39	264	10.0	15.0
2	杨易	华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室	9	13	2.0	3.0
3	罗凯文	华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室	1	0	0.0	0.0