乱流強度の出力

[アロマリッチ]

いつもお世話になっております。

乱流強度の出力方法を知りたくメールさせていただきました。

controlDict内のturbulenceFieldsでI(乱流強度)を打ち込んで出力はされましたが

単位がない状態での出力となりました。

なぜ単位がないまま出力されたかわかりません。

もしわかる方がいらっしゃいましたら、教えていただければ幸いです。

よろしくお願いいたします。

[M.TANAKA]

「単位がない状態」がどのようなものかは良く分かりませんが、下記によれば乱流強度は無次元量なので、自然な結果ではないでしょうか？

https://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_intensity

2023年5月22日月曜日 16:00:34 UTC+9 アロマリッチ:

[アロマリッチ]

M.TANAKA様

ご返信ありがとうございます。

私は，乱流強度は 乱流速度変動の二乗平均平方根を指していると思っていたため速度単位が表示されず、疑問に思っていました。

添付して頂いたサイトでのIは日本語訳すると乱気流の強度と表示されていました。乱流強度とは別物なんでしょうか。

2023年5月22日月曜日 16:29:49 UTC+9 M.TANAKA:

[mizuki]

単位がないのは、OpenFOAMが速度場の絶対値|U|で正規化された乱流強度Iを出力するからだと思います。

turbulenceFieldの乱流強度は、乱流モデルの乱流運動エネルギーkと速度場Uから計算されます。

OpenFOAMの別の機能のページ(OpenFOAM: User Guide: Turbulent intensity kinetic energy)では、

k = 1.5 (I |U|)^2

のように定義されています。

式変形すれば、Iは、k(乱流速度変動の二乗)の平方根を、|U|で正規化していることがわかると思います。

出力を確認したことはありませんが、おそらくスカラー場が出力されると思うので、空間的な二乗平均処理は施されていないと思います。

2023年5月24日水曜日 12:45:44 UTC+9 アロマリッチ:

[M.TANAKA]

アロマリッチさん

＞ 乱流強度とは別物なんでしょうか。
いくつか手元の書籍を漁りましたが、無次元量"turbulence intensity"は「乱れの強さ」「乱れ強度」などと訳す例がありました。なお、「乱流強度」という用語は見つけられませんでした。利用できるなら大学図書館などで調査されてみても良いと思います。

また、「乱気流の強度」という訳語に特別な意味はないと思います。Google翻訳では専門用語の正しい翻訳は期待されない方が吉です（例えば"separation(剥離)"とかは普通に「分離」って訳してくると思います）。

2023年5月24日水曜日 23:15:28 UTC+9 mizuki:

[kominami]

kominamiです。

横から失礼します。

乱流強度について
（日本機械学会のページ）
https://www.jsme.or.jp/jsme-medwiki/doku.php?id=11:3000015#:~:text=%E4%B9%B1%E6%B5%81%E5%A0%B4%E3%81%AE%E6%B5%81%E9%80%9F,%E7%9A%84%E5%B0%BA%E5%BA%A6%E3%81%A8%E3%81%97%E3%81%A6%E7%94%A8%E3%81%84%E3%82%89%E3%82%8C%E3%82%8B%EF%BC%8E

M.TANAKAさんが投稿した
＞「単位がない状態」がどのようなものかは良く分かりませんが、下記によれば乱流強度＞は無次元量なので、自然な結果ではないでしょうか？
＞https://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_intensity
に記載されている通りでしょう。

アロマリッチさん
＞添付して頂いたサイトでのIは日本語訳すると乱気流の強度の強度と表示されていました。
機械翻訳の誤訳ですね。技術用語を機械翻訳するときのあるあるです。

和書なら
数値流体力学 [第2版]　森北出版
https://www.morikita.co.jp/books/mid/091972
を通読されるのが良いのではないでしょうか。

2023年6月3日土曜日 0:20:55 UTC+9 M.TANAKA: