基于两方程湍流模型的均匀流中湍流动能衰减规律研究

作     者：李德顺 马国林 郭涛 徐权 Li Deshun;Ma Guolin;Guo Tao;Xu Quan

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 甘肃省风力机工程技术研究中心兰州730050 甘肃省流体机械及系统重点实验室兰州730050 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2022年第43卷第4期

页      面：418-427页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(51766009) 甘肃省陇原青年创新创业人才项目 南京航空航天大学江苏省风力机设计高技术研究重点实验室开放课题 西华大学流体及动力机械教育部重点实验室开放基金(Nos.szjj2019-027) 兰州理工大学红柳杰出青年人才资助计划。 

主　　题：风力机 均匀流 湍流动能衰减 湍流模型 边界条件 数值模拟 

摘      要：通过理论推导和数值模拟,从湍流模型封闭系数的确定过程、输运方程扩散项的影响因素、入口边界条件和网格尺度等方面分析标准k-ε模型、标准k-ω模型和SST k-ω湍流模型在计算均匀来流时湍流动能的衰减规律及其本质物理区别;通过数值模拟分析中性大气条件下湍流动能的衰减规律。结果表明,在均匀流中,采用标准k-ε湍流模型,入口湍流强度较小或湍流粘性比较大时,湍流动能衰减的程度及速率比采用标准k-ω模型和SST k-ω模型时小;在中性大气条件下,采用SST k-ω湍流模型,顶部边界采用压力出口时,风速、湍动能和比耗散率的廓线保持性较好。