FLUENT-LES-激波边界层SWBLI问题咨询

scramjet1

利用FLUENT来计算激波边界层相互作用的问题，先用RANS模型（SST模型）计算到稳态，然后再转为LES，但是残差一直变大，分离区一直变大，和文献差异很大，想请问一下有人知道是啥原因吗？试过调整亚格子，求解方法等，然后还是不行，一筹莫展，关于用FLUENT计算LES的SWBLI问题的文献基本找不到。请问有人知道吗？

chenti0218

这个问题是很多LES初学者都会遇到的问题，比较常见。
这个是唇口激波入射底板边界层问题，用LES的话需要在入口湍流边界层添加合理的激励（就是脉动量），以保持边界层的能量，并且数值方法应当是低耗散的，免得把添加的激励都耗散掉了，边界层遇到激波入射点的逆压梯度还是会扛不住，会一直分离到计算区域入口。
合理的做法是在计算区域入口添加合适的扰动，并尽量选择阶数高的离散格式。但我不确定这种方式在Fluent中是否有用，因为商业软件要求鲁棒性强，不会有很高阶的格式，Fluent里面最高是基于MUSCL的三阶格式，仍然精度不够。所以用LES方法的人一般都是自己开发代码，而很少用商业软件。

scramjet1

上图是SST收敛的结果，下图是LES-KET模型计算若干个周期的结果（残差振荡幅度大，并且越来越大，收敛不了）

嘉欣

chenti0218 发表于 2022-12-17 12:55
这个问题是很多LES初学者都会遇到的问题，比较常见。
这个是唇口激波入射底板边界层问题，用LES的话需要在 ...

你好，我用fluent中的SST k-w模型模拟超声速流道内的激波，计算得是稳态，在出口添加一个堵锥模拟背压升高，发现激波总是被推出入口，始终不能稳定在流道内。就像楼主说的边界层一直分离到入口处，请问您知道这是什么原因吗？

宇航战斗机

chenti0218 发表于 2022-12-17 12:55
这个问题是很多LES初学者都会遇到的问题，比较常见。
这个是唇口激波入射底板边界层问题，用LES的话需要在 ...

是不是可以理解为，算成层流了？

chenti0218

宇航战斗机 发表于 2023-1-27 12:37
是不是可以理解为，算成层流了？

一定程度上可以这么认为，忽略了脉动，近似于被算成层流了，缺乏足够的湍流能量，边界层的能量低于实际情况，抵抗反压能力弱了，分离区自然就会变大了。

chenti0218

嘉欣 发表于 2022-12-21 14:15
你好，我用fluent中的SST k-w模型模拟超声速流道内的激波，计算得是稳态，在出口添加一个堵锥模拟背压升 ...

加反压或者堵锥，最好一点一点往上加，不要突然加个很猛的反压，这样的话，的确是会把激波推到前面去。