PisoFoam

PisoFoam

Le solveur PisoFoam permet de simuler plusieurs modèles de turbulence, RAS (k-epsilon, k-oméga, Spalart Allmaras...) ou LES. Nous avons choisi de comparer les modèles suivants :

  • Modèle k-epsilon
  • Modèle Spalart Allmaras
  • Modèle Large Eddy Simulation

Ces modèles figurent parmi les plus courants en CFD.

Les constantes en entrée des modèles sont obtenues par les calculs suivants :

$I = 0.16 Re^{-1/8}=5.6$% l'intensité turbulente.
$k=1.5 (U_m I)^2 = 2.5 .10^{-6} m^2 s^{-2} $
$ \epsilon = 0.09^{3/4} k^{3/2} I^{-1} = 8.9 .10^{-9}m^2 s^{-3}$

Après adimensionalisation, voici les résultats obtenus :

Pour la vitesse, c'est le modèle k-epsilon qui est le plus précis. Les deux autres modèles sont assez peu satisfaisants.

Encore une fois, le modèle k-epsilon est le plus satisfaisant. Cependant, on note que les écarts de température ne sont pas aussi importants que les écarts de vitesse, ce qui est un point positif pour la validation des problèmes thermiques. Cette information doit toutefois être prise avec des pincettes, car il est probable que les erreurs en température varient avec le nombre de Prandtl.