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湍流模拟｜20 边界层参数

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作者优秀: 优秀教师/意见领袖/博士学历/特邀专家
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CFD之道

1月前浏览1786

为了创建高质量的网格，掌握一些零压力梯度边界层的边界层发展近似公式是有帮助的。边界层在流向（x-方向）上发展，对于原点位于 x=0 的平板，边界层厚度为，自由流速度为，壁面剪应力为。壁面摩擦系数及

1 层流

壁面剪切应力：

边界层厚度：

2 湍流

壁面剪切应力系数：

边界层厚度：

粘性子层厚度估计：

该公式提供了所需的壁面间距，以实现所需的。对于的计算，谨慎的做法是使用边界层流动长度的一半（例如机翼弦长的一半）。这个方程的好处是，与的变化非常微弱。因此可以对整个壁面使用恒定的近壁面网格间距 ∆𝑦。需要注意的是，上述 ∆𝑦+ 的估计值是基于壁面与距离壁面第一层网格节点之间的网格间距。程序代码内部可以使用其他的定义，如在以网格为中心的软件（如 Fluent）中使用该值的一半。