刘正先，张晓星，张丽杰，罗纪生

（天津大学机械工程学院，天津　300072）

基于网格数值耗散修正的圆湍射流模型

刘正先，张晓星，张丽杰，罗纪生

（天津大学机械工程学院，天津300072）

基于民用机舱内个性通风口，以圆湍射流作为研究对象，以标准κ-ε湍流模型较精细数值模拟与实验对比结果为出发点，通过对粗网格下数值结果的分析，针对网格尺度增大导致计算中数值耗散相应增大、射流速度沿轴向和径向衰减过快问题，从湍流耗散率方程出发，对影响湍流耗散的生成项和耗散项进行修正，平衡因网格尺度产生流动衰减过快的因素，进而提出了耗散率修正的κ-ε湍流模型.采用该修正模型验证了不同雷诺数和非等温条件下射流的适用性.应用修正的湍流模型可以避免机舱内大尺度空间流动对网格的苛刻要求，明显减少网格总数，同时达到对舱内复杂结构和边界条件下流场特征的正确模拟.

个性化送风口；数值模拟；湍流模型；湍流耗散率

民用客机正日益成为越来越重要的交通工具，飞机座舱内的空气流通和品质成为考核座舱舒适度的重要指标［1］.舱内送风口使空气射流与舱内空气混合，达到通风换热目的，对舱内气流组织起着至关重要作用.采用计算流体力学（computational fluid dynamics，CFD）方法对舱内空气流动进行数值分析时，一方面为了得到送风参数的微观信息，要求计算网格达到毫米量级；另一方面为了能反映整舱内湍流涡旋特征对空气流动的……