[发明专利]一种脱体涡模拟模型构造方法

权利要求书

1.一种脱体涡模拟模型构造方法，其特征在于，通过改进RANS模型长度实现，包括以下步骤：

步骤1、获取RANS模型控制方程中的湍动能破坏项，确定湍动能破坏项中的长度尺度；

步骤2、对长度尺度进行修正，完成新的替代破坏项构建；

步骤3、将新的替代破坏项替代原控制方程中的湍动能破坏项，并对新的替代破坏项进行网格尺度修正，得到新的改进脱体涡模型的控制方程；

步骤4、基于改进脱体涡模型控制方程构建计算机程序，读取流场数据，利用数值方法离散求解改进脱体涡模型的控制方程，得到关于湍流粘性系数的时间空间演变的数据；

所述步骤2中，修正后的长度尺度为：

其中，κ＝0.40～0.41为卡门常数，C_L＝1.35为经验系数，l_m为普朗特混合长度，定义为:

其中，v_t为湍流涡粘性系数，为流场的涡量，为由速度场梯度得到的反对称张量，x_i，x_j分别表示空间中i方向和j方向的坐标，i与j取值为1、2、3，表示空间的三个方向；u_i为流体的速度矢量在x_i方向的分量，u_j为流体的速度矢量在x_j方向的分量；

所述步骤2中替代破坏项为：

其中，φ为控制方程的输送变量，f_k表示联系φ与湍动能k之间的因子。

2.根据权利要求1所述的脱体涡模拟模型构造方法，其特征在于，所述网格尺度修正的具体方法为：采用替代修正后的长度尺度L^*；

其中，Δ＝max(Δ_x，Δ_y，Δ_z)为当地最大网格尺度，

3.根据权利要求1所述的脱体涡模拟模型构造方法，其特征在于所述RANS模型为S-A模型、k-ωSST模型、k-ω模型或者k-kL模型。