В данной работе проведено численное исследование турбулентного течения во вращающемся канале прямоугольного сечения с поворотом на 90°. Выполнен численный эксперимент методом WMLES, который был верифицирован на установившемся течении в прямоугольном канале. Проведено исследование точности RANS подхода с использованием различных полуэмпирических моделей турбулентности путем сравнения с результатами численного эксперимента как при наличии вращения, так и при его отсутствии. Исследовано влияние вращения на структуру течения и проведена оценка точности RANS-моделей турбулентности.

In this work numerical investigation of a turbulent flow in a rotating 90° bend of rectangular cut is pursued. Numerical experiment, which was verified on a developed flow in a rectangular channel, is made with the help of WMLES. Accuracy investigation of RANS-modelling using different semiempirical models is provided in the way of comparing with the results of numerical experiment with rotation presence as well as its lack. Rotation influence on a flow structure is explored and RANS turbulence models accuracy is estimated.

• Введение
• 1. Опыт исследований влияния вращения и поворота на структуру течения в канале.
• 2.Постановка задачи и метод решения.
  • 2.1 Физическая постановка задачи
  • 2.2 Численная постановка задачи в рамках решения осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье-Стокса.
  • 2.3 Постановка задачи в рамках вихреразрешающего LES подхода с пристеночным RANS-моделированием.
• 3. Верификация используемого вихреразрешающего подхода на тестовых задачах.
  • 3.1 Установившееся периодическое течение в прямом канале.
  • 3.2 Течение в канале с развитым входным профилем.
• 4. Влияние вращения на структуру течения
• 5. Оценка точности различных моделей турбулентности для замыкания уравнений Рейнольдса.
  • 5.1 Течение в канале с поворотом без вращения
  • 5.2 Течение в канале с поворотом при наличии вращения
• Заключение
• Список литературы