[發明專利]一種基于螺旋度的亞格子渦粘模型的驗證方法及裝置

在審

• 申請號: 202010150348.4
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111428424A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 于長平;齊涵;李新亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種基于螺旋度的亞格子渦粘模型的驗證方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取基于螺旋度的亞格子渦粘模型、大渦數值模擬方法，以及直接數值模擬方法；

針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置流向、展向以及法向的條件；

針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置目標時間推進格式；

針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置目標計算域以及目標雷諾系數；

統計所述大渦數值模擬方法、所述直接數值模擬方法的計算結果，對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型的計算結果進行驗證。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述流向、展向以及法向的條件包括：流向和展向采用傅立葉譜展開，法向采用Chebyshev多項式展開，流向和展向采用周期性邊界條件，法向采用無滑移邊界條件。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標時間推進格式包括：Adams-Bashforth格式推進。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標計算域包括：2π×2×π，所述目標雷諾系數包括：Re_τ＝395。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述大渦數值模擬方法的網格包括32×64×32，所述直接數值模擬方法的網格包括256×192×192。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型的亞格子渦粘包括：

其中，

所述S_ij為速度梯度張量的應變率張量，可以反映流動中流體微團的變形；所述R_ij是所謂的渦量梯度張量的對稱部分，可以反映流動中渦量的變形，所述C_K和所述C_H分別是能譜和螺度譜的Kolmogorov常數。

7.一種基于螺旋度的亞格子渦粘模型的驗證裝置，其特征在于，所述裝置包括：

模型獲取模塊，用于獲取基于螺旋度的亞格子渦粘模型、大渦數值模擬方法，以及直接數值模擬方法；

第一設置模塊，用于針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置流向、展向以及法向的條件；

第二設置模塊，用于針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置目標時間推進格式；

第三設置模塊，用于針對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型、所述大渦數值模擬方法，以及所述直接數值模擬方法，設置目標計算域以及目標雷諾系數；

驗證模塊，用于統計所述大渦數值模擬方法、所述直接數值模擬方法的計算結果，對所述基于螺旋度的亞格子渦粘模型的計算結果進行驗證。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述流向、展向以及法向的條件包括：流向和展向采用傅立葉譜展開，法向采用Chebyshev多項式展開，流向和展向采用周期性邊界條件，法向采用無滑移邊界條件。

9.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述目標時間推進格式包括：Adams-Bashforth格式推進。

10.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述目標計算域包括：2π×2×π，所述目標雷諾系數包括：Re_τ＝395。