k-ω SSTモデルの各種設定に関しまして

[Konishi]

Google Group 「OpenFOAM」の皆様

お世話に成っております、Konishiと申します。今回はk-ω SSTモデルの各種設定に関しまして疑問が御座います。

現在、一定速度で航行する船舶周辺の流れを解析し、Cd値を参考値と合致させる事を狙いとして解析を行っております。現在、近い値は出るものの参考値と合致せず悩んでおります。そこで、以下の数点に関しまして御伺いしたく考えております。使用しているバージョンは2.0.1、格子数は2500000超えで御座います。

(1)

k-ω SSTモデルの場合、0ディレクトリに格納されているepsilon, k, nut, nuTilda, omega, Rはどの様な式を参考に設定すれば良いのでしょうか。また、「fixedValue;」や「epsilonWallFunction;」といった様々な設定方法が見受けられますが、これら設定の判断方法を説明している資料等は御座いますでしょうか。

(2)

生成したメッシュの側面は海の一部と仮定し境界条件を「zeroGradient;」で設定しておりますが、この場合Cd値が1.0e+100を超えてしまいます。しかし、「slip;」で設定すると参考値と近い値が出ます。海の一部であるメッシュ側面は「slip;」と設定してもよろしいのでしょうか。

(3)

とある資料で、kやεの設定は「k-εとk-ωでは同様の式を用いる」とありましたが、他方の資料ですと「両者では異なる式を用いる」とあります。これは、どちらの方が正しいのでしょうか。

現在抱えている疑問は以上3点で御座います。乱流モデルの解析を始めたばかりで何れも初歩的な疑問かと思いますが、御教示頂けると幸いで御座います。

Konishi

[ohbuchi]

こんにちは。

kOmegaSSTでは、k,omegaを必ず作成する必要があります。nutは自動生成されますので

必ずしも必要ありません。R,nutTilda,epsilonは他のモデル用の変数で不要です。

ファイルで値を設定するのは、初期値と流入境界値です。
平均速度と乱れ強さから乱流エネルギーkを求め、omegaについては

　omega=Sqrt(k)/L

で与えます。ここにLは乱流の長さスケールです。

詳しくは、下記ページの解説を御覧ください。

　http://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_free-stream_boundary_conditions

壁面境界でもValueがありますが、ここでの設定値は利用されません。

尚、下記スレッドの議論にある通り、OpenFOAMのkOmegaSSTは高Re型ですので

メッシュ分解能が高すぎると問題が生じます。y+＞１０程度となる様にご注意下さい。

http://www.cfd-online.com/Forums/openfoam-bugs/62339-compressible-komegasst.html

[Konishi]

ohbushi様

 

 

お返事が遅くなってしまい大変申し訳御座いません。Konishiで御座います。

 

御蔭様で参考値と解析値が合致しました。お世話になりました。有難う御座います。

 

 

Konishi

 

2012年8月1日水曜日 20時14分15秒 UTC+9 ohbuchi: