分離渦シミュレーション

分離渦シミュレーション( DES ) は、レイノルズ平均ナビエ・ストークス方程式(RANS) モデルを修正したもので、このモデルでは、ラージ エディ シミュレーション(LES) 計算に十分な細かさの領域でサブグリッド スケールの定式化に切り替わります。

固体境界に近い領域、および乱流の長さスケールが最大グリッド次元よりも小さい領域には、RANS モードの解析が割り当てられます。乱流の長さスケールがグリッド次元を超えると、領域は LES モードを使用して解析されます。したがって、グリッド解像度は純粋な LES ほど要求が厳しくなく、計算コストが大幅に削減されます。DESは当初Spalart-Allmaras モデル用に策定されましたが、^[1] RANS モデルに明示的または暗黙的に含まれる長さスケールを適切に変更することで、他の RANS モデルでも実装できます (Strelets、2001)。したがって、Spalart-Allmaras モデル ベースの DES は壁モデルを備えた LES として機能しますが、他のモデル (2 つの方程式モデルなど) に基づく DES はハイブリッド RANS-LES モデルとして機能します。RANS-LES スイッチがあるため、グリッド生成は単純な RANS または LES の場合よりも複雑です。DES は非ゾーン アプローチであり、解析の RANS 領域と LES 領域全体にわたって単一の滑らかな速度場を提供します。 ^{[2] [3]}

• DES 技術に関する CFD Wiki の記事
• 自動車アプリケーションにおける RANS と DES を比較した記事。