Главная – Журналы – Теплофизика и аэромеханика 2021 номер 4

Рассматривается вопрос применимости неструктурированных расчетных сеток в задачах численного моделирования аэродинамики городских застроек. На тестовой задаче обтекания внешним потоком призмы квадратного сечения, для которой имеются экспериментальные данные в литературе, выполнен анализ производительности вычислений и ошибок дискретизации на неструктурированных сетках с полиэдральной и тетраэдральной формами сеточного элемента. Выполнено сравнение результатов численного моделирования, полученных на различных типах сетки, с данными эксперимента по профилям скорости и турбулентной кинетической энергии в характерных вертикальных и горизонтальных сечениях в окрестности призмы, а также по характерным размерам отрывных зон на крышке призмы и за ней. Показано, что при использовании полиэдральной расчетной сетки время вычислений существенно меньше по сравнению с расчетами на сетках, построенных на основе тетраэдров, при этом результаты расчета качественно и количественно воспроизводят данные эксперимента. Также в работе проведено нестационарное моделирование на полиэдральной расчетной сетке с применением вихреразрешающей модели турбулентности. Расчеты с применением вихреразрешающего подхода позволили уточнить параметры рециркуляционной зоны за призмой. Вычисления проведены в решателе Fluent 2020R1.