infistream

17.8.3 Fungsi Dinding yang Ditingkatkan

Fungsi dinding yang ditingkatkan. Formulasi di atas berlaku dalam kondisi keseimbangan lokal dan menghasilkan viskositas nol (Persamaan 17.77) ketikalenyap, karena  seperti halnya pada titik reattachment dan pemisahan. Sebuah generalisasi dari formulasi di atas yang berlaku dalam kondisi non-keseimbangan lokal telah diusulkan untuk model k − ε oleh Launder dan Spalding [46]. Dalam karya mereka, dipakai sebagai skala kecepatan turbulen karakteristik, bukan kecepatan geser, melalui identitas,

sehingga viskositas dinding dan tegangan geser menjadi

di manadidefinisikan menggunakan u * sebagai,

Persamaan (17.86) dengan jelas menunjukkan bahwa viskositas turbulen tidak lenyap saat 
Mirip dengan kasus fungsi dinding standar, nilai  pertama kali dihitung. Jika nilai  = 11.06 maka titik pertama berada di dalam lapisan sub-viskos dan prosedur yang dijelaskan untuk fungsi dinding standar digunakan.Jika nilai  maka titik grid interior pertama terletak di dalam lapisan inersia dan viskositas dinding dihitung melalui Persamaan (17.86). Dengan menggunakan viskositas ini, tegangan geser dinding diperoleh dan diimplementasikan seperti yang dijelaskan sebelumnya. Untuk menemukan , persamaan k-konservasi dipecahkan. Prosedur yang dijelaskan dengan fungsi dinding standar untuk menghitung suku produksi dan disipasi dalam volume kontrol dekat dinding, diasumsikan bahwa nilai-nilai  dan  mendominasi seluruh volume kontrol. Karena nilai-nilai dan ε bervariasi drastis di sel dekat dinding, mengevaluasi mereka di pusat sel dalam diskritisasi persamaan k menghasilkan estimasi yang tidak akurat. Untuk meningkatkan prediksi, Launder dan Spalding [46] mengusulkan perkiraan yang sesuai untuk nilai-nilai rata-rata sel mereka. Mulai dengan suku produksi, nilai rata-ratanya dihitung sebagai

Dengan memanggil Persamaan (17.86), suku produksi rata-rata ditemukan menjadi

Kemudian, integral volume dari suku produksi diperoleh sebagai

Untuk menghitung laju disipasi turbulensi rata-rata, nilai terintegrasi dari disipasi diatur sama dengan laju produksi sehingga

Integral dievaluasi dengan mengekspresikan tegangan geser dan gradien kecepatan sebagai

Dengan demikian

dan laju disipasi turbulensi rata-rata dihitung sebagai

sedangkan integral volumenya ditemukan menjadi

Seperti pada fungsi dinding standar, persamaan ε tidak dipecahkan pada titik interior pertama di sebelah dinding dan nilainya diatur menggunakan Persamaan (17.83). Selain itu, persamaan serupa dapat dikembangkan untuk digunakan dengan model k − ω dengan mengubah ε menjadi ω melalui Persamaan (17.32).

Open chat
Infichat
Hello 👋
Thank you for text me
Can we help you?