Methodologies for RANS-LES interfaces in turbulence-resolving simulations
Doktorsavhandling, 2017
zonal RANS-LES
aeronautics
RANS-LES interfaces
Hybrid RANS-LES
grey-area mitigation
log-layer mismatch
embedded LES
LES length scale
LES
Författare
Sebastian Arvidson
Mekanik och maritima vetenskaper
Hybrid Reynolds-Averaged Navier-Stokes/Large-Eddy Simulation Modeling Based on a Low-Reynolds-Number k-omega Model
AIAA Journal,;Vol. 54(2016)p. 4032-+
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Hybrid RANS-LES Modeling Using a Low-Reynolds-Number k−ω Based Model
52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting - AIAA Science and Technology Forum and Exposition, SciTech 2014, National Harbor, United States, 13-17 January 2014,;(2014)
Paper i proceeding
Feasibility of Hybrid RANS-LES Modeling of Shock/Boundary-Layer Interaction in a Duct
Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design,;Vol. 117(2012)p. 345-356
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Prediction of Transonic Duct Flow Using a Zonal Hybrid RANS-LES Modeling Approach
Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design,;Vol. 130(2015)p. 229-242
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Arvidson, S., Davidson, L., Peng, S-H., Grey-area mitigation using commutation terms at the interfaces in hybrid RANS-LES modeling
Arvidson, S. Davidson, L., Peng, S-H., Hybrid RANS-LES interface methods for grey-area mitigation in turbulence-resolving simulations
Denna avhandling belyser användningen av avancerade turbulensmodelleringstekniker för industrirelevanta applikationer. Avhandlingen presenterar en ny turbulensmodell för prediktering av komplexa turbulenta flöden samt metoder för att kombinera olika turblensmodelleringstekniker med syfte att göra flödessimuleringar mindre beräkningsintensiva. De turbulensmodelleringstekniker som kombineras i denna avhandling är instationär Reynolds-Average Navier-Stokes (URANS) samt Large-Eddy simulation (LES).
Den föreslagna turbulensmodellen tillsammans med de föreslagna metodikerna för att kombinera URANS och LES ger resultat i bra överensstämmelse med data från experiment för olika typer av flöden. Vidare är de föreslagna metoderna av generel art vilket gör dem robusta och användbara i olika typer av applikationer.
This thesis highlights the use of advanced turbulence modeling techniques for industrial relevant applications. The thesis, presents a new turbulence model for prediction of turbulence in complex flow fields and methodologies for combining different turbulence modeling techniques in order to reduce the computational cost. The turbulence modeling techniques combined in this thesis are unsteady Reynolds-Average Navier-Stokes (URANS) and Large-Eddy simulation (LES).
The proposed turbulence model with the methodologies for combining URANS and LES, give results in good agreement with experimental reference data for various kinds of flows. Moreover, the methodologies presented are of general type which makes them robust and applicable to various kinds of applications.
Ämneskategorier
Maskinteknik
Strömningsmekanik och akustik
Drivkrafter
Hållbar utveckling
Styrkeområden
Transport
Infrastruktur
C3SE (Chalmers Centre for Computational Science and Engineering)
ISBN
978-91-7597-583-2
Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 4264
Utgivare
Chalmers
HA2, Hörsalsvägen 4
Opponent: Apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Suad Jakirlic, Department of Mechanical Engineering, Darmstadt University of Technology, Germany