本文描述SRS模型應用過程中的所涉及的初始條件及邊界條件處理。
6。1 SRS的初始條件
在大多數情況下，最好使用RANS模型計算結果來初始化SRS模型。對於基於底層RANS模型的全域性混合RANS-LES模型（SAS、DDES/SDES/SBES）尤其如此。
對於純LES或WMLES，ANSYS Fluent透過使用合成湍流生成器將湍流從RANS模式轉換為LES模式（solve/initialize/init-instantaneous-vel），提供了一個初始化流動的選項。應謹慎使用此選項，因為它有時會對模擬的穩健性產生不利影響。此選項應主要用於在入口/介面處沒有產生合成湍流以及固有流動不穩定性不足以自行產生解析湍流的情況下。一個典型的例子是在流動方向上具有周期性邊界條件的渠道流的LES。對於此類流動，如果不提供初始擾動，即使在超臨界（湍流）雷諾數下，求解器也可以返回層流解。
在 ANSYS CFX 中，合成湍流在 ZLES 設定的 LES 區域內的第一個時間步長中自動生成。
6。2 SRS的邊界條件
6。2。1 入口邊界
入口條件的選擇應基於流動的物理特性，並以與RANS計算類似的方式應用。
對於全域性模型（SAS、DDES/SDES/SBE），使用標準（通常為穩態）RANS入口條件。
對於LES或WMLES，應在入口處提供合成湍流。
6。2。2 出口邊界
如果可能的話，outflow或平均壓力出口要比恆定壓力出口好，因為漩渦在邊界上攜帶非恆壓分佈。對於某些聲學計算，如射流噪聲，通常需要使用non-reflecting邊界條件。
6。2。3 壁面邊界
對於除LES以外的所有模型，使用約為y+=1的低y+值。然而這些模型是以y+不敏感的方式制定的，因此只要整體邊界層網格解析度足夠，就可以容忍較大的y+值。
對於LES，通常必須應用壁面函式，以避免近壁面的高解析度要求。流向（x）、法線（y）和展向（z）方向上的壁解析度是耦合的：
6。2。4 對稱與週期
在大多數情況下，即使幾何形狀和時間平均流動相對於給定平面對稱，也不能在與解析湍流區鄰近的區域中採用週期性或滑移條件，原因是非定常湍流不會立即服從對稱性，故對稱邊界的應用將對解析的尺度施加非物理約束。因此如果可能（例如，如果在域的另一端有匹配的平面），則必須計算完整的域，或者在這些平面上應用週期性條件（例如，如果在域的另一端有匹配的平面）。
如果解析的湍流僅限於不接觸這些邊界的區域，則可以使用對稱和滑移壁麵條件。
週期性條件可能導致軸對稱情況出現問題。當半徑接近零時，區域的周向尺寸變為零，週期性條件不允許存在有限尺寸的湍流結構。一個例子是軸對稱管道中的流動。如果要計算圓周方向上具有周期性條件的管段中的流動，則應將軸附近的解析渦的大小限制為零。這是不正確的，其將大大改變計算結果。因此，此類模擬必須在全360°模型下進行。
注意，在流經環形段的情況下，情況會有所不同，其中軸被排除在SRS域之外。週期性可應用於
的情況，其中R2為環形段的外半徑，R1為環形段的內半徑，C為1階（個位數）或更大的常數。
本文譯自《Best Practice： Scale-Resolving Simulations in ANSYS CFD》
原文作者：F。R。 Menter
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