气粒流动两相亚网格尺度动能模型的大涡模拟

目前多数两相流动的大涡模拟采用单相流动的亚网格尺度应力模型，没有考虑或者没有完整地考虑两相亚网格尺度应力间的相互作用。本文提出一种两相亚网格尺度动能模型(LES-kkp)，可以完整地考虑其相互作用。将该模型用于突扩气粒两相流动的大涡模拟，同时进行统一二阶矩(USM)两相湍流模型的雷诺平均模拟(RANS)。瞬态结果显示出两相流动中的气体形成了典型的拟序结构，但颗粒流动结构完全不同于气体的，没有形成涡结构。LES-kkp和RANS-USM模拟结果实验检验表明，对时间平均速度两种模拟给出结果与实验结果吻合良好，即RANS-USM得到了LES-kkp的验证。对两相均方根脉动速度和两相脉动速度关联量，LES-k-kp的模拟结果优于RANS-USM的模拟结果。