跳至内容

k-ω SST 湍流模型

SST模型由mentor提出,后续经过改进,经典版本包括SST1994和SST2003,Fidelics默认支持这两个版本

1. 基本方程

2. 湍流粘性系数

  • SST 1994
  • SST 2003

其中:

  • 是应变率张量的模,
  • 是涡量的模,
  • , 是第一、第二混合函数(见下文)

3. 产生项

  • SST 1994(限制适用于k方程)
  • SST 2003(限制适用于k和omega方程)

4. 混合函数(Blending Functions)

第一混合函数 F₁

  • SST 1994
  • SST 2003

为到最近壁面的距离。

第二混合函数 F₂

5. 模型常数(通过 F₁ 混合得到)

实际计算时所有常数通过以下方式混合:

其中 代表 等。而 通过下式确定

6. 壁面边界条件

  • 壁面处 k = 0
  • 壁面处 ω(粗糙度修正版常用):或更常用的高精度形式(Menter推荐):

7. 常数数值汇总表

参数值(SST 1994)值(SST 2003)
0.09同(1994)
0.31同(1994)
0.41同(1994)
0.075同(1994)
0.0828同(1994)
0.85同(1994)
1.0同(1994)
0.5同(1994)
0.856同(1994)
$ \beta_1 / \beta^* - \sigma_{\omega1} \kappa^2 / ( \sqrt{\beta^*})$5/9
$ \beta_2 / \beta^* - \sigma_{\omega2} \kappa^2 / (\sqrt{\beta^*})$0.44

参考文献

  • Menter, F. R., "Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications," AIAA Journal, Vol. 32, No. 8, August 1994, pp. 1598-1605, https://doi.org/10.2514/3.12149.
  • Menter, F. R., Kuntz, M., and Langtry, R., "Ten Years of Industrial Experience with the SST Turbulence Model," Turbulence, Heat and Mass Transfer 4, ed: K. Hanjalic, Y. Nagano, and M. Tummers, Begell House, Inc., 2003, pp. 625 - 632.

高保真、富有洞察力、用户导向的现代多物理建模仿真平台