AbstractIn the aerodynamic industrial design process, the use of numerical simulation, including viscous effects, is of ever increasing importance. As simple, standard Boussinesq-viscosity turbulence models have proven insufficient to correctly predict complex flow situations, attention is drawn to more reliable approaches towards the modelling of turbulence. This work aims at assessing the potential of Explicit Algebraic Reynolds Stress Models (EARSM) for application-oriented aerodynamic computations. To this end, two different EARSM are investigated on a variety of configurations in sub- and transonic steady flow, ranging from 2D aerofoils to 3D wing/body-configurations. Is is demonstrated that an increased over-all simulation quality is achieved. Thus, while their overhead with respect to standard linear approaches remains limited, EARSM constitute a valuable extension to the model range available to the aerodynamic design engineer.

    ZusammenfassungNumerische Berechnungen viskoser Strömungen gewinnen zunehmend an Bedeutung im aerodynamischen Entwurfsprozeß. Da sich einfache, auf der Boussinesq-Annahme beruhende Turbulenzmodelle bei der Vorhersage komplexer Strömungen als unzureichend erwiesen haben, wird die Aufmerksamkeit auf zuverlässigere Ansätze der Turbulenzdarstellung gelenkt. Ziel dieser Arbeit ist die Beurteilung des Potentials von Expliziten Algebraischen Reynoldsspannungsmodellen (EARSM) für anwendungsorientierte aerodynamische Berechnungen. Zu diesem Zweck werden zwei verschiedene EARSM an einer Reihe von Geometrien in stationärer sub- und transsonischer Strömung, von Profilen bis zu Flügel/Rumpf-Konfigurationen, untersucht. Es wird gezeigt, daß eine allgemein verbesserte Vorhersagequalität erzielt werden kann. Aus diesem Grund, und weil der Mehraufwand im Vergleich zu Standardmodellen begrenzt bleibt, stellen EARSM eine wertvolle Erweiterung der Modellpalette dar, die dem aerodynamischen Entwurfsingenieur zur Verfügung steht.


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    Title :

    Assessment of explicit algebraic Reynolds-stress turbulence models in aerodynamic computations


    Additional title:

    Beurteilung expliziter algebraischer Reynoldsspannungsmodelle in aerodynamischen Berechnungen


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    2005-06-06


    Size :

    9 pages




    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English