WALE模型 — CAE术语解说
WALE模型
WALE模型是什么
WALE模型是LES湍流模型的一种吗？与Smagorinsky模型有什么区别？
WALE是Wall-Adapting Local Eddy-viscosity的缩写。在LES中对网格尺度以下的湍流（SGS）进行建模时，最简单的Smagorinsky模型在壁面附近难以适当减弱涡粘性。WALE模型使用速度梯度张量的不变量，使SGS涡粘性在壁面自然趋于零。
Smagorinsky模型的问题这么多吗？
Smagorinsky模型在边界层的粘性底层（比对数律区域更靠近壁面处）中涡粘性过大。虽然可以用Van Driest阻尼函数进行补正，但这种方法具有经验性且通用性不强。WALE模型在数学上能正确再现壁面行为，因此在解析壁面边界层的LES（Wall-resolved LES）中受到欢迎。
OpenFOAM中的应用与计算成本
在OpenFOAM中实际使用WALE模型怎样设置？
在LES的OpenFOAM中，只需在constant/turbulenceProperties中写入LESModel: WALE即可使用。之后的前提条件是网格分辨率足够，需要使y+<1使壁面附近划分足够细致。这是造成成本增加的主要因素，对所有壁面都这样做会导致单元数急剧增加。
那么使用带壁模型的LES（WMLES）更现实吗？
在工业CFD中经常是这样。使用WALE作为SGS模型，同时在壁面附近用RANS型壁模型进行补偿的方法被纳入IDDES等混合LES中。纯粹的Wall-resolved LES适合研究和需要高精度认证分析的场合，但在设计检查阶段往往不现实。
SGS模型的选择对结果影响这么大吗？
当分辨率足够时，SGS模型的影响实际上很小。问题出现在分辨率不足时，此时模型差异就会显现。WALE被评价为即使在分辨率偏粗时也能稳定运行，这是其实用可靠性高的原因之一。
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