Applicability of the chosen turbulence models in numerical investigations of flows around a body with stream separation

Kabaciński, M.; Pospolita, J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Applicability of the chosen turbulence models in numerical investigations of flows around a body with stream separation

Autorzy

Kabaciński M. , Pospolita J.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Ocena stosowalności wybranych modeli turbulencji w badanach numerychnych opływów z oderwaniem strugi

Języki publikacji

Abstrakty

The paper contains a comparison of numerical simulations of a flow around a body with the experimental results for two various sensors, differing, among others, in a way of pressure difference tapping. In the case of the round sensor, a study on the solutions obtained in a numerical way was presented; it used turbulence models k-epsilon and k-omega and the available functions describing the fluid motion close to the wall. The results were compared with the experimental data.

Porównano wyniki symulacji numerycznej opływu z wynikami eksperymentalnymi dla dwóch odmiennych czujników różniących się m.in. sposobem odbioru różnicy ciśnień. W przypadku czujnika okrągłego przedstawiono studium otrzymanych numerycznie rozwiązań z zastosowaniem modeli turbulencji k-epsilon oraz k-omega wraz z dostępnymi funkcjami opisującymi ruch płynu w bezpośrednim sąsiedztwie ścianki. Wyniki porównano z własnymi danymi eksperymentalnymi.

Słowa kluczowe

flow numerical investigation turbulence

badania numeryczne opływ turbulencja

Wydawca

Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk

Czasopismo

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

Rocznik

2006

Tom

T. 27, z. 3/1

Strony

601--621

Opis fizyczny

Bibliogr. 37 poz.,

Twórcy

autor

Kabaciński M.

autor

Pospolita J.

Katedra Techniki Cieplnej i Aparatury Przemysłowej, Wydział Mechaniczny Politechniki Opolskiej

Bibliografia

[1] Fluent 6.1.22, Fluid Dynamics Analysis Package, Fluid Dynamics International Inc., 2005.
[2] Fidap 8.5, Fluid Dynamics Analysis Package. Fluid Dynamics International Inc. 1999.
[3] DOBROWOLSKI B., KABACIŃSKI M., POSPOLITA J., Metrology Measurement Syst., 2004, 11, 45.
[4] RANSAU R.S., Simulation of Flow Around a Three-dimensional Circular Cylinder Utilizing Computational Mechanics Software - ForcePAD, 18-19 October 2002, 15th Nordic Seminar of Computational Mechanics, Aalborg, Denmark.
[5] ROUYREAU S., PERAULT L., Aerospace Sci. Technol., 2001, 5, 283.
[6] SOLBERG T., EIDSYIK K.J., J. Fluids Eng.„ 1989, 111, 414.
[7] SPALART P.R., Intern. J. Heat Fluid Flow, 2000, 2, 252.
[8] Turbulence Modelling. Pan 2. Limitations ofk-epsilon model, QNET CFD - LUZERN, 2002.
[9] YERSTAPPEN R.W.C.P., YELDMAN A.E.P., Numerical Computation of a Yiscous Flow around a Circular Cylinder on a Cartesian Grid, European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering, ECCOMAS, 2000.
[10] WANG M., CATALANO P., IACCARINO G., Prediction of high Reynolds number flow over a circular cylinder using LES with wali modelling, Center of Turbulence Research, Annual Resear Briefs, 2001,45.
[11] NORBERG C., J. Fluids Struct, 2001, 15, 459.
[12] LAI J.C.S., YANG C.S., Numerical simulation of turbulence suppression: Comparisons of the performance offour k-s turbulence models, Intern. J. Heat Fluid Flow, 1997, 18, 575.
[13] LIou T.M., HWANG Y.H., CHEN L., J. Fluids Eng., 1992, 114, 220.
[14] MOMPEAN G., Computers Fluids, 1998, 27, 847.
[15] MuRAKAMi S., J. Wind Eng. Ind. Aerodynamics, 1998, 1.
[16] DOBROWOLSKI B., KABACIŃSKI M., POSPOLITA J., Flow Measurem. Instrument., 2005, 16, 251.
[17] DOBROWOLSKI B., KABZA Z., POSPOLITA J., Theoretische und experimentelle Untersuchungen des Einflusses der Pulsationsstrtómung auf des Charakteristiken der Drosselgerdte, VDI Yerlag, Reihe 7: StrtSmungstechnik, No. 193, 1992.
[18] DOBROWOLSKI B., KABZA Z., Post. Techn. Maszyn i Urządzeń, 1983, 2, 69.
[19] ISO 5167: Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices — cz. 1: Orifice plates, nozzles and Yenturi tubes inserted in circular cross-section conducts runningflow, 1991.
[20] POSPOLITA J., The preliminary analysis of possibilities of the application of conventional flow-meters to measurements ofunsteadyflows. Arch. Hydro-Eng. Environmen. Mech., 1997, 1-4, 23.
[21] POSPOLITA J., Arch. Hydroeng., 1992, 39, No. 4, 3.
[22] BERGSTROM R., Two Eąuation Turbulence Models for Swirling Flow, MSci Thesis, Chalmers University of Technology, October 1997, Goteborg, Sweden.
[23] DE HENAU V., RAITHBY G.D., THOMPSON B.E., J. Fluids Eng., 1990, 3, 40.
[24] FRĄCZAK J., Modelowanie niestacjonarnego oplywu walca kołowego z uwzględnieniem warstwy przyściennej i śladu wirowego, Prace Instytutu Maszyn Przepływowych, z. 95, 1993.
[25] CELIK I.B., Overview of Turbulence Modeling (Participant's Manual), West Yirginia University, 2001.
[26] SHIH T.-H., LIOU W.W., SHABBIR A., ZHU J., A New k-e Eddy-Viscosity Model for High Reynolds Number Turbulent Flows. Model Development and Yalidation. Computers Fluids, 1995, 24, 227.
[27] REYNOLDS W.C., Fundamentals of Turbulence for Turbulence Modeling and Simulation. Lect. Notes Von Karman Inst, Agard Report, 1987, No. 755.
[28] WlLCOX D.C., Turbulence Modelling for CFD, DCW Industries, Inc., 2000.
[29] CELIK I.B., Introductory Turbulence Modeling (Lectures), West Yirginia University, Mechanical & Aerospace Engineering Dept., Morgantown, 1999.
[30] GIBBINGS J.C., On the measurement of skin friction from the turbulent velocity profile, Flow Measurement and Instrumentation, 1996, 7, 99.
[31] Luo H., BAUM J.D., LOHNER R., An accurate, fast, matrix-free implicit method for computing unsteady flows on unstructured grids. Computers & Fluids, 2001, 137.
[32] CHMIELNIAK T.J., DROBNIAK S., Modelowanie przepływów turbulentnych, XL Sympozjon „Modelowanie w mechanice", Wisła 2001, 49.
[33] BESlO S., MAZZINO A., RATTO C.F., Local log-law of the wali: numerical evidences and reasons, INFM - Dipartimento di Fisica, Universit a di Genova, 2001.
[34] HWANG Y.H., Liou T.M., Expression for k and e near walls, National Tsing Hua University, Taiwan, 1991.
[35] Lo S.H., YOKE P.R., ROCKLIFF N.J., Turbulence and Combustion, 2000, 3, 1.
[36] LAUNDER B.E., SPALDING D.B., The Numerical Computation of Turbulent Flows, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 1974, 269.
[37] GAMBIT 2.2.30, Fluid Dynamics Analysis Package. Fluid Dynamics International, Inc. 2005.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BGPK-1398-5598