مدل توربولانسی Spalart Allmaras ( مدل آشفتگی اسپالارت آلماراس ) در انسیس فلوئنت

از اولین نکات مورد نیاز در آموزش انسیس فلوئنت ، آشنایی با مدل های توربولانس است. اولین مدل توربولانسی در نرم افزار انسیس فلوئنت (Ansys Fluent) به نام مدل Spalart – Allmaras شناخته شده و یک مدل تک معادله ایی می باشد. مدل Spalart-Allmaras به دلیل استفاده از یک معادله انتقال متلاطم، از لحاظ محاسباتی بسیار کم هزینه است. این مدل توربولانسی معادله انتقال را برای ویسکوزیته گردابه اصلاح شده حل می کند و همچنین این متغیر در کنار دیوارها نسبت به مدل های توربولانسی دیگر ساده تر حل میشود.

به همین دلیل مدل آشفتگی Spalart-Allmaras بیشتر برای رینولدزهای پایین کاربرد دارد. به طور کلی هرچقدر از نواحی با عدد رینولدز پایین دور شویم و به سمت نواحی با رینولدز بالاتر حرکت کنیم کارایی این مدل توربولانسی کاهش می باید.

انواع مدل های توربولانس در انسیس فلوئنت :

الف : تک معادله ای

1- Spalart Allmaras

ب: دو معادله ای

2- K-epsilon Standard

3- K-Epsilon RNG

4- K-Epsilon Realizable

5- وای پلاس ، توابع دیواره ، ارتفاع مش لایه مرزی

6- K-Omega standard

7- K-Omega SST

8- K-Omega BSL

ج : سه معادله ای

9- K-KL Omega

حتما بخوانید #

انواع مدل های توربولانسی در فلوئنت - مدلسازی توربولانس در انسیس فلوئنت

کابردهای مدل آشفتگی Spalart Allmaras :

این مدل عموما برای انجام پروژه فلوئنت در زمینه:

آیرودینامیک
توربوماشین های با جدایش کم مانند جریانهای سوپرسونیک/ترانسونیک حول ایرفویلها

مورد استفاده قرار میگیرد. مدل توربولانسی Spalart Allmaras ، کلاس جدیدی از مدل های تک معادله ایی را شامل می شود که در آن نیازی به محاسبه مقایس طولی بر حسب ضخامت محلی لایه مرزی نیست.

“این مدل برای رینولدزهای پایین و توربوماشین های عمومیت دارد“

مزایا و معایب مدل توربولانسی Spalart-Allmaras (اسپالارت آلماراس)

گرادیان های نزدیک به دیواره در این مدل بسیار کوچکتر از گرادیان های نزدیک به دیواره در مدل های دو معادله ای است. به همین دلیل نیز مدل اشفتگی Spalart-Allmaras در مقایسه با مدل های دو معادله ایی در انسیس فلوئنت از حساسیت پایین تری نسبت به شبکه بندی برخوردار است.

مدل توربولانسی اسپالارت آلماراس برای جریانهای پیچیده قابل استفاده نمی باشد و حل گرادیان های جریان در نزدیک دیوارها در این مدل بسیار ساده تر از دیگر مدلهای توربولانسی موجود در انسیس فلوئنت می باشد.