JP2017004103A - Turbulence simulation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、乱流のシミュレーション方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a turbulent flow simulation method.
近年の電子計算機における計算性能の向上に伴い、流体解析技術も急激に進歩を遂げ、最近では流体機械の開発に流体シミュレーションが多用されている。流体機械の周りの流れは、大部分が乱流となっており、乱流をモデル化することなく直接数値シミュレーション(DNS: Direct Numerical Simulation)を行うことが本来望ましいものの、今日の最速の電子計算機を利用したとしても乱流の直接計算は難しくなっている。 With the recent improvement in computational performance in electronic computers, fluid analysis technology has also made rapid progress, and recently fluid simulation is frequently used in the development of fluid machinery. The flow around a fluid machine is mostly turbulent, and although it is inherently desirable to perform direct numerical simulation (DNS) without modeling the turbulent flow, it is the fastest electronic computer today. Even if is used, direct calculation of turbulence is difficult.
また、乱流の長さスケールと時間スケールは、解析対象領域の中で広範囲におよび、これらのスケールは、メッシュ分割に用いる解析格子のサイズよりもはるかに小さいことが一般的である。そこで、乱流のモデル化が必要となり、モデル式と流体の運動方程式とを連立して解析を行う。なお、数値シミュレーションに利用される乱流モデルは、今日まで数多く提案されている。 In addition, the turbulent flow length scale and time scale are wide in the analysis target region, and these scales are generally much smaller than the size of the analysis grid used for mesh division. Therefore, it is necessary to model turbulent flow, and the analysis is performed by combining the model equation and the fluid equation of motion. Many turbulent models used for numerical simulation have been proposed to date.
しかしながら、乱流モデルを用いる既存の数値シミュレーション方法は、例えばスワール(渦)が発生する流れ場を対象とした場合、この流れ場全体の領域において、数値シミュレーションによる解析結果が、実際の測定結果を十分に模擬できているとはいえず、解析精度の改善が求められている。 However, the existing numerical simulation method using the turbulent flow model, for example, for a flow field where swirl (vortex) is generated, analyzes the result of the numerical simulation in the region of the entire flow field. It cannot be said that it is sufficiently simulated, and improvement in analysis accuracy is required.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、スワールが生じている流れ場の数値解析の精度を高めることができる乱流のシミュレーション方法を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a turbulent flow simulation method capable of improving the accuracy of numerical analysis of a flow field in which a swirl is generated.
実施の形態に係る乱流のシミュレーション方法は、測定結果を取得するステップ、解析結果を得るステップ、誤差を算出するステップ、数値化するステップ、分割するステップ、及び数値解析するステップを有する。測定結果を取得するステップでは、スワールの生じる流れ場で測定された乱流の特性の測定結果を取得する。解析結果を得るステップでは、乱流モデルと前記乱流モデルに対応した第1の乱流モデル係数とを用いて数値解析を行い、前記流れ場における乱流の特性の解析結果を得る。誤差を算出するステップでは、前記取得された測定結果と前記数値解析を行って得られた解析結果との誤差を算出する。相関性を数値化するステップでは、前記算出された誤差に対して相関を持つ所定のパラメータを指定し、前記流れ場全体の領域にわたって前記誤差と前記パラメータとの相関性を数値化する。分割するステップでは、前記流れ場全体の領域を、前記数値化された相関性の値が閾値を超える第1の解析領域と前記相関性の値が閾値以下の第2の解析領域とに分割する。数値解析するステップでは、前記乱流モデルと前記第1の乱流モデル係数の値を補正した第2の乱流モデル係数とを用いて、前記第1の解析領域における乱流の特性を数値解析する。 The turbulent flow simulation method according to the embodiment includes a step of obtaining a measurement result, a step of obtaining an analysis result, a step of calculating an error, a step of digitizing, a step of dividing, and a step of performing numerical analysis. In the step of acquiring the measurement result, the measurement result of the characteristic of the turbulent flow measured in the flow field where the swirl is generated is acquired. In the step of obtaining the analysis result, a numerical analysis is performed using the turbulent flow model and the first turbulent flow model coefficient corresponding to the turbulent flow model, and an analysis result of the characteristics of the turbulent flow in the flow field is obtained. In the step of calculating an error, an error between the obtained measurement result and the analysis result obtained by performing the numerical analysis is calculated. In the step of quantifying the correlation, a predetermined parameter having a correlation with the calculated error is designated, and the correlation between the error and the parameter is quantified over the entire region of the flow field. In the dividing step, the entire region of the flow field is divided into a first analysis region where the quantified correlation value exceeds a threshold value and a second analysis region where the correlation value is equal to or less than the threshold value. . In the numerical analysis step, the characteristics of the turbulent flow in the first analysis region are numerically analyzed using the turbulent flow model and the second turbulent model coefficient obtained by correcting the value of the first turbulent flow model coefficient. To do.
以下、実施の形態を図面に基づき説明する。
本実施形態に係る乱流のシミュレーション方法は、図1に示すように、例えば、乱流シミュレーション装置20を用いて実現される。この乱流シミュレーション装置20は、図1に示すように、測定結果取得部21、数値解析部22、条件設定部23、誤差算出部24、相関性算出部25、解析領域分割部26、閾値記憶部27、乱流モデル係数変更部28及び乱流モデル係数確定部29を備えている。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
The turbulent flow simulation method according to the present embodiment is realized using, for example, a turbulent flow simulation device 20 as shown in FIG. As shown in FIG. 1, the turbulent flow simulation apparatus 20 includes a measurement
ここで、本実施形態では、図2に示すように、例えばカプラン水車(Kaplan Turbine)30内のスワール(渦)が生じる流れ場について数値シミュレーションを行う場合を例示する。なお、カプラン水車30は、図2に示すように、例えば、渦巻状の水管であるケーシング31、ガイドベーン32、ランナーベーン33aやランナーコーン33bを含むプロペラ状の羽根車(ランナー)33、吸出し管(ドラフトチューブ)34などを備えている。
Here, in this embodiment, as shown in FIG. 2, for example, a case where a numerical simulation is performed on a flow field in which a swirl (vortex) in a Kaplan Turbine 30 is generated is illustrated. As shown in FIG. 2, the Kaplan
図1、図2に示すように、上述した測定結果取得部21は、吸出し管34内のスワールの生じる流れ場において、例えば熱線流速計やレーザ流速計などを用いて測定(実測)された乱流の特性の測定結果(流速や圧力などの測定結果)を取得する。この測定結果取得部21は、一例として、吸出し管34内における羽根車33の例えばランナーコーン33bの直下の領域で測定された軸流速度(羽根車33の軸方向に沿った流速)などを取得する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the measurement
一方、数値解析部22は、所定の乱流モデルとこの乱流モデルに対応した乱流モデル係数(第1の乱流モデル係数)とを少なくとも用いて数値解析を行い、スワールが生じる流れ場における乱流の特性の解析結果を得る。数値解析部22は、一例として、上記ランナーコーン33bの底部近傍の領域について数値解析した軸流速度などを取得する。
On the other hand, the
ここで、乱流モデルを適用する数値シミュレーションは、一般に、渦粘性モデルや応力方程式モデル(RSM: Reynolds Stress Model)などの時間平均モデルを用いる定常解析向きのRANS(Reynolds Averaged Navier-Stokes Simulation)と、空間平均モデルを用いる非定常解析も可能なLES(Large-Eddy Simulation)などに分類できる。後者のLESは、例えば剥離を伴う流れ解析などについては、RANSよりも良好な解析結果が得られるものの、解の格子依存性や計算負荷が高いことが知られている。 Here, the numerical simulation using the turbulent flow model is generally RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes Simulation) suitable for steady-state analysis using a time average model such as an eddy viscosity model or a stress equation model (RSM: Reynolds Stress Model). LES (Large-Eddy Simulation), which can also perform transient analysis using a spatial average model. For the latter LES, for example, flow analysis with separation is known to have better analysis results than RANS, but the lattice dependency of the solution and the calculation load are high.
一方、前者のRANSは、渦粘性モデルとしては、例えばBaldwin-Lomaxモデルなどの0方程式モデル、Spalart-Allmarasモデルなどの1方程式モデル、k−εモデルやk−ωモデルなどの2方程式モデルを例示できる。また、レイノルズ応力の輸送方程式を解く上記した応力方程式モデルとしては、Gibson-LaunderモデルやSpeziale-Sarkar-Gatskiモデルなどを挙げることができる。 On the other hand, in the former RANS, as an eddy viscosity model, for example, a zero equation model such as a Baldwin-Lomax model, a one equation model such as a Spalart-Allmaras model, and a two equation model such as a k-ε model or a k-ω model are exemplified. it can. Examples of the stress equation model for solving the Reynolds stress transport equation include the Gibson-Launder model and the Speziale-Sarkar-Gatski model.
上述した0方程式モデルは、輸送方程式を解かないため計算負荷が低いものの、その一方で剥離を伴う流れ解析などが過小評価となる。また、1方程式モデルは、渦動粘性の輸送方程式のみを解くものであり、剥離を伴う流れ解析などが過大評価となる。さらに、2方程式モデルは、運動エネルギkと散逸率ε又は比散逸率ω(ε/k)の輸送方程式を解くものであり、剥離、旋回、二次流れの解析に不向きである。一方、応力方程式モデルは、渦粘性モデルよりも剥離、旋回、二次流れの解析結果が良好に得られる。 The 0 equation model described above has a low calculation load because it does not solve the transport equation. On the other hand, a flow analysis with separation is underestimated. In addition, the one-equation model solves only the eddy viscosity transport equation, and the flow analysis with separation is overestimated. Further, the two-equation model solves a transport equation of kinetic energy k and dissipation factor ε or specific dissipation factor ω (ε / k), and is not suitable for separation, swirl, and secondary flow analysis. On the other hand, the stress equation model provides better results of analysis of separation, swirling, and secondary flow than the eddy viscosity model.
なお、標準k−εモデルの場合、運動エネルギkと散逸率εの輸送方程式は以下の式で定義される。 In the case of the standard k-ε model, the transport equation of kinetic energy k and dissipation factor ε is defined by the following equation.
ここで、上記の式1〜式3において、uは速度(流速)、ρは流体の密度、Eは変形速度、μは渦粘係数、μtは渦粘性を示している。また、Cμ、σk、σε、C1ε、及びC2εは、標準k−εモデルに対応する乱流モデル係数(第1の乱流モデル係数)を示している。乱流シミュレーション装置20の数値解析部22は、例えば、この標準k−εモデルとそれぞれ固定値である複数の乱流モデル係数(複数の第1の乱流モデル係数)とを少なくとも用いて数値解析を行う機能を備えている。
In
図3は、カプラン水車30の吸出し管34内の領域を対象として、数値解析部22によって解析格子(メッシュ)35が形成された状態を例示している。数値解析部22は、解析結果に悪影響を及ぼすといわれる捩れ度が極力少なくなるように直交性を高くして、格子点数が例えば約100万点の解析格子35を形成する。
FIG. 3 illustrates a state in which an analysis grid (mesh) 35 is formed by the
図1、図3に示すように、条件設定部23は、入口境界E1、出口境界E2、壁境界E3それぞれについて条件を与える。つまり、条件設定部23は、入口境界E1の境界条件には、測定結果取得部21により取得された解析領域の入口部分における流体の速度分布(図2、図3中のE1部分における流体の軸流速度[Axial Velocity]及びE1部分における流れの接線方向成分の速度[Tangential Velocity]の分布など)を境界条件として設定する。また、条件設定部23は、出口境界E2の境界条件には、測定結果取得部21により取得された解析領域の出口部分における流体の圧力の計測結果を設定し、さらに、壁境界E3には、壁関数境界条件を設定する。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
また、数値解析部22は、解析手法として、離散化手法には例えば有限体積法を用い、対流項には例えばQUICK法を用い、差分解法には圧力と速度とを統合した例えばSimple法などを適用する。さらに、数値解析部22は、乱流モデルには、例えばRSM(Reynolds Stress Model)や、標準k−εモデルに属する例えばCubic k−εモデルなどを適用した数値解析を行う機能を有する。
Further, the
図4は、羽根車33(ランナーコーン33b)の直下の流れ領域で測定した乱流の特性の測定結果とこの流れ領域の乱流の特性を従来の数値シミュレーション(乱流モデルと固定値の乱流モデル係数とを用いた従来の数値解析)により解析した解析結果との関係を示す図である。具体的には、図4は、羽根車33の直下の上記流れ領域における羽根車33の径方向の位置と、羽根車33の直下の上記流れ領域における軸流速度の測定結果並びにCubic k−εモデル及びRSMによる当該軸流速度の解析結果と、の関係を示している。
FIG. 4 shows the results of measurement of the turbulent flow characteristics measured in the flow region immediately below the impeller 33 (
図4に示すように、羽根車33(ランナー)の回転中心から外径側へ約70mmまでの位置に対応するルート部(回転機械の基端部分)と、この回転中心を基準として羽根車33の外径側約150mm〜260mmまでの範囲に対応するチップ部(回転機械の先端部分)とでは、Cubic k−εモデル及びRSMのいずれの解析結果も、測定結果(実測した計測結果)を適切に模擬できていないことが分かる。
As shown in FIG. 4, the root portion (base end portion of the rotating machine) corresponding to a position of about 70 mm from the rotation center of the impeller 33 (runner) to the outer diameter side, and the
つまり、羽根車の直下(回転翼の下流)のようなスワールが発生する流れ場において、所定の乱流モデルとこの乱流モデル対応する固定値の乱流モデル係数とを用いる既存の数値シミュレーション方法は、定性的に測定結果を模擬できたとしても、定量的には測定結果を模擬することが難しくなっている。カプラン水車に限らず、回転機械におけるスワールの生じる流れ場の解析では、同様な結果になることが想定される。 That is, an existing numerical simulation method using a predetermined turbulence model and a fixed turbulence model coefficient corresponding to the turbulence model in a flow field in which a swirl occurs immediately below the impeller (downstream of the rotor blade). Even if the measurement result can be simulated qualitatively, it is difficult to simulate the measurement result quantitatively. In the analysis of the flow field in which the swirl is generated not only in the Kaplan turbine but also in the rotating machine, it is assumed that the same result is obtained.
そこで、本実施形態の乱流シミュレーション装置20は、図1に示すように、上述した誤差算出部24、相関性算出部25、解析領域分割部26、閾値記憶部27、乱流モデル係数変更部28及び乱流モデル係数確定部29をさらに備えている。
Therefore, as shown in FIG. 1, the turbulent flow simulation apparatus 20 according to the present embodiment includes the
誤差算出部24は、測定結果取得部21により取得された流速などの測定結果と数値解析部22により数値解析して得られた流速などの解析結果(所定の乱流モデルとこの乱流モデルに対応する固定値の第1の乱流モデル係数とを用いて数値解析された結果)との誤差を算出する。相関パラメータ設定部としての機能を有する相関性算出部25は、誤差算出部24により算出された誤差に対して相関(Correlation)を持つ例えば渦度(ζ)などの所定のパラメータを指定し(相関パラメータを設定し)、誤差の算出対象となった流れ場全体の領域にわたって誤差とパラメータとの相関性(羽根車33の径方向の位置に応じた相関性)を数値化する。
The
解析領域分割部26は、図5に示すように、誤差算出部24による誤差の算出対象となった流れ場全体の領域を、スワール(羽根車33)の径方向に分割する。具体的には、解析領域分割部26は、誤差の算出対象となった流れ場全体の領域を、相関性算出部25により数値化された相関性の値が閾値を超える第1の解析領域(相関の大きい領域A[ルート部]、領域C[チップ部])と、当該数値化された相関性の値が閾値以下の第2の解析領域(相関の小さい領域B)と、に分割する。閾値記憶部27は、解析領域分割部26が領域の分割の際に参照する閾値(相関性の値に対応した閾値)を予め記憶している。
As shown in FIG. 5, the analysis
また、前述した数値解析部22は、Cubic k−εモデル又はRSMなどの所定の乱流モデルと、この所定の乱流モデルに対応した乱流モデル係数(第1の乱流モデル係数)の値を補正した第2の乱流モデル係数と、を用いて、第1の解析領域(図5に示す領域A、領域C)における乱流の特性を数値解析(数値シミュレーション)する。さらに、数値解析部22は、所定の乱流モデルとこの所定の乱流モデルに対応した乱流モデル係数(第1の乱流モデル係数)とを用いて、第2の解析領域(図5に示す領域B)における乱流の特性を数値解析する。
Further, the
ここで、上述した第2の乱流モデル係数は、次のようにして求められる。すなわち、乱流モデル係数変更部28は、第1の乱流モデル係数の値を段階的に増減させ、この第1の乱流モデル係数を、複数の仮の乱流モデル係数に順次置き換える。一方、数値解析部22は、上記した所定の乱流モデルと複数の仮の乱流モデル係数のうちの一つとを順次用いて、第1の解析領域における乱流の特性の数値解析を繰り返す(乱流モデル係数変化解析を行う)。さらに、乱流モデル係数確定部29は、この繰り返し行われる数値解析の解析結果と、測定結果取得部21により取得された測定結果と、の誤差が最も小さくなったときの前記仮の乱流モデル係数の値を、第2の乱流モデル係数として検出する。
Here, the second turbulent model coefficient described above is obtained as follows. That is, the turbulent model
次に、本実施形態に係る乱流のシミュレーション方法を、主に図6に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、測定結果取得部21は、スワールの生じる流れ場(図2に示すランナーコーン33bの直下)で測定された乱流の特性(軸流速度など)の測定結果(Vefd)を取得する。一方、数値解析部22は、所定の乱流モデル(例えば標準k−εモデル)と、この乱流モデルに対応した第1の乱流モデル係数(例えば式4に例示にしたCμ、σk、σε、C1ε、C2εなど)と、を少なくとも用いて数値解析を行い、スワールが生じる流れ場における乱流の特性(軸流速度など)の解析結果(Vcfd)を得る。
Next, a turbulent flow simulation method according to this embodiment will be described mainly based on the flowchart shown in FIG. First, the measurement
次に、誤差算出部24は、図6に示すように、流速などの測定結果(Vefd)と数値解析して得られた流速などの解析結果(Vcfd)との誤差(Error)を算出する(S1)。さらに、相関性算出部25は、この誤差に対して相関(Correlation)を持つ例えば渦度(ζ)などの所定のパラメータを指定し、誤差の算出対象となった流れ場全体の領域(ランナーコーン33bの直下の領域)にわたって誤差とパラメータとの相関性を数値化する(S2)。
Next, as shown in FIG. 6, the
続いて、図6に示すように、数値化された相関性が閾値を超える場合(S3のYes)、解析領域分割部26は、図5に示すように、誤差の算出対象となった流れ場全体の領域を、相関性の値が閾値を超えるルート部やチップ部などの第1の解析領域(相関大の領域A、領域C)と、数値化された相関性の値が閾値以下の第2の解析領域(相関小の領域B)と、に分割する(S4)。
Subsequently, as illustrated in FIG. 6, when the quantified correlation exceeds the threshold (Yes in S <b> 3), the analysis
次いで、数値解析部22は、乱流モデル係数変更部28及び乱流モデル係数確定部29により第1の乱流モデル係数の値を補正した第2の乱流モデル係数と、乱流モデルと、を用いて(乱流モデル係数変化解析にて)、第1の解析領域(図5に示す領域A、領域C)における乱流の特性を数値解析する(S5)。また、数値解析部22は、第2の解析領域(図5に示す領域B)については、第1の乱流モデル係数と乱流モデルとを用いて数値解析を行う。
Next, the
既述したように、本実施形態に係る乱流のシミュレーション方法によれば、スワールの生じる流れ場における乱流の特性の測定結果と初期の数値解析による解析結果とを効果的に融合することによって、大幅なコストの増加などを招くことなく、最終的な数値解析(数値シミュレーション)の精度を高めることができる。これにより、スワールを発生させ得る流体機械の性能を向上させることができる。 As described above, according to the turbulent flow simulation method according to the present embodiment, the measurement result of the turbulent flow characteristic in the flow field where the swirl is generated and the analysis result by the initial numerical analysis are effectively fused. The accuracy of the final numerical analysis (numerical simulation) can be improved without causing a significant increase in cost. Thereby, the performance of the fluid machine which can generate | occur | produce a swirl can be improved.
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. The novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. This embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、本実施形態に係る乱流のシミュレーション方法や乱流シミュレーション装置20は、カプラン水車の他、フランシス水車や、また、スワールを発生させ得るあらゆる流体機械に対して適用することが可能である。 For example, the turbulent flow simulation method and the turbulent flow simulation apparatus 20 according to the present embodiment can be applied not only to Kaplan turbines, but also to Francis turbines and any fluid machine that can generate swirl.
なお、本実施形態の乱流シミュレーション装置20が備えていた各構成要素(誤差算出部24、解析領域分割部26、乱流モデル係数変更部28などを始めとする図1中に機能ブロックとして示した各構成要素)を、コンピュータに実行させることのできる乱流シミュレーションプログラムを構成してもよいし、さらには、この乱流シミュレーションプログラムを、光ディスクや半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することなども可能である。
1 are shown as functional blocks in FIG. 1 including each component (the
20…乱流シミュレーション装置、21…測定結果取得部、22…数値解析部、24…誤差算出部、25…相関性算出部、26…解析領域分割部、27…閾値記憶部、28…乱流モデル係数変更部、29…乱流モデル係数確定部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Turbulent flow simulation apparatus, 21 ... Measurement result acquisition part, 22 ... Numerical analysis part, 24 ... Error calculation part, 25 ... Correlation calculation part, 26 ... Analysis area division part, 27 ... Threshold storage part, 28 ... Turbulence Model coefficient changing unit, 29... Turbulent model coefficient determining unit.
Claims (5)
乱流モデルと前記乱流モデルに対応した第1の乱流モデル係数とを用いて数値解析を行い、前記流れ場における乱流の特性の解析結果を得るステップと、
前記取得された測定結果と前記数値解析して得られた解析結果との誤差を算出するステップと、
前記算出された誤差に対して相関を持つ所定のパラメータを指定し、前記流れ場全体の領域にわたって前記誤差と前記パラメータとの相関性を数値化するステップと、
前記流れ場全体の領域を、前記数値化された相関性の値が閾値を超える第1の解析領域と前記相関性の値が閾値以下の第2の解析領域とに分割するステップと、
前記乱流モデルと前記第1の乱流モデル係数の値を補正した第2の乱流モデル係数とを用いて、前記第1の解析領域における乱流の特性を数値解析するステップと、
を有する乱流のシミュレーション方法。 Obtaining a measurement result of the characteristics of the turbulent flow measured in the flow field where the swirl is generated;
Performing numerical analysis using a turbulent flow model and a first turbulent flow model coefficient corresponding to the turbulent flow model to obtain an analysis result of characteristics of the turbulent flow in the flow field;
Calculating an error between the obtained measurement result and the analysis result obtained by the numerical analysis;
Specifying a predetermined parameter having a correlation with the calculated error, and quantifying the correlation between the error and the parameter over a region of the entire flow field;
Dividing the region of the entire flow field into a first analysis region where the quantified correlation value exceeds a threshold value and a second analysis region where the correlation value is equal to or less than the threshold value;
Numerically analyzing turbulent flow characteristics in the first analysis region using the turbulent flow model and a second turbulent flow model coefficient obtained by correcting the value of the first turbulent flow model coefficient;
A turbulent flow simulation method comprising:
をさらに有する請求項1記載の乱流のシミュレーション方法。 Numerically analyzing turbulent flow characteristics in the second analysis region using the turbulent flow model and the first turbulent model coefficient;
The turbulent flow simulation method according to claim 1, further comprising:
をさらに有する請求項1又は2記載の乱流のシミュレーション方法。 Using the turbulence model and one of a plurality of temporary turbulence model coefficients obtained by gradually increasing or decreasing the value of the first turbulence model coefficient in turn, the turbulence model in the first analysis region is used. Numerical analysis of flow characteristics is repeated, and the value of the temporary turbulence model coefficient when the error between the analysis result of the numerical analysis and the measurement result is minimized is detected as the second turbulence model coefficient Step to do,
The turbulent flow simulation method according to claim 1, further comprising:
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の乱流のシミュレーション方法。 In the dividing step, the first and second analysis regions are set by dividing the entire region of the flow field in the radial direction of the swirl.
The turbulent flow simulation method according to any one of claims 1 to 3.
前記相関性を数値化するステップでは、前記パラメータとして渦度を指定する、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の乱流のシミュレーション方法。 In the step of obtaining the measurement result and the step of obtaining the analysis result, the flow velocity is obtained as the measurement result and the analysis result, respectively.
In the step of quantifying the correlation, vorticity is designated as the parameter.
The turbulent flow simulation method according to any one of claims 1 to 4.
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