精品文档。1欢迎下载由于航发燃烧室中的流动特性极其复杂，要想提高数值计算的预测能力，必须要慎重选择湍流模型。 用四种不同的湍流模型对带双径向旋流杯的下游流场进行数值模拟，将计算结果与实验结果作对比， 比较各湍流模型的原理和物理基础，优劣， 并分析流场速度分布和回流区特性。涉及的湍流模型：标准 k- ε 湍流模型（ SKE) 1 标准 k- ε 湍流模型有较高的稳定性，经济性和计算精度，应用广泛，适合高雷诺数湍流，但不适合旋流等各向异性较强的流动。2 简单的湍流模型是两个方程的模型，需要解两个变量，即速度和长度。在fluent中，标准k- ε 湍流模型自从被Launder and Spalding 提出之后，就变成流场计算中的主要工具。其在工业上被普遍应用，其计算收敛性和准确性都非常符合工程计算的要求。3 但其也有某些限制，如ε 方程包含不能在壁面计算的项，因此必须使用壁面函数。另外，其预测强分离流，包含大曲率的流动和强压力梯度流动的结果较弱。它是个半经验的公式，是从实验现象中总结出来的。动能输运方程是通过精确的方程推导得到，耗散率方程是通过物理推理，数学上模拟相似原型方程得到的。应用范围：该模型假设流动为完全湍流，分子粘性的影响可以忽略，此标准κ-ε 模型只适合完全湍流的流动过程模拟。可实现的 k- ε 模型是才出现的，比起标准k- ε 模型来有两个主要的不同点：· 可实现的 k- ε 模型为湍流粘性增加了一个公式。· 为耗散率增加了新的传输方程， 这个方程来源于一个为层流速度波动而作的精确方程。术语“ realizable”，意味着模型要确保在雷诺压力中要有数学约束，湍流的连续性。应用范围：可实现的k- ε 模型直接的好处是对于平板和圆柱射流的发散比率的更精确的预测。而且它对于旋转流动、 强逆压梯度的边界层流动、 流动分离和二次流有很好的表现。可实现的 k- ε 模型和 RNG k- ε 模型都显现出比标准k- ε 模型在强流线弯曲、漩涡和旋转有更好的表现。由于带旋流修正的k- ε 模型是新出现的模型，所以还没有确凿的证据表明它比RNG k-ε 模型有更好的表现。但是最初的研究表明可实现的 k- ε 模型在所有 k- ε 模型中流动分离和复杂二次流有很好的作用。该模型适合的流动类型比较广泛， 包括有旋均匀剪切流， 自由流（射流和混合层），腔道流动和边界层流动。 对以上流动过程模拟结果都比标准k- ε 模型的结果好，特别是可再现 k- ε 模...
