【流體】| k-ε(epsilon)模型中的K和ε物理意義

K是紊流脈動動能（J）， ε （epsilon）是紊流脈動動能的耗散率（%）。

K 越大表明湍流脈動長度和時間尺度越大， ε 越大意味著湍流脈動長度和時間尺度越小，它們是兩個量制約著湍流脈動。 

但是由於湍流脈動的尺度範圍很大，計算的實際問題可能並不會如上所說的那樣存在一個確切的正比和反比的關係。在多尺度湍流模式中，湍流由各種尺度的渦動結構組成，大渦攜帶並傳遞能量，小渦則將能量耗散為內能。 

k-ε 湍流模型參數設置

在運用兩方程湍流模型時這個k值是怎麼設置的呢？epsilon可以這樣計算嗎？ 

epsilon＝Cu*k*k/Vt

這些在軟體裡有詳細介紹。陶的書中有類似的處理，假定了進口的湍流雷諾數。fluent幫助裡說，用給出的公式計算就行。

k-ε 模型的收斂問題

應用k-ε 模型計算圓筒內湍流流動時，網格比較粗的時計算結果能收斂，但是當網格比較密的時候，湍流好散率就只能收斂到10的－2次方。

用粗網格的結果做初場。

網格加密不是根本原因，更本的原因是在加密過程中，部分網格質量差，注意改進網格質量，應該就會好轉。

在求解標準k-ε 雙方程湍流模型時（採用渦粘假設，求湍流粘性係數，然後和N－S方程耦合求解粘性流場），發現湍動能產生項（雷諾應力和一個速度張量相乘組成的項）出現負值，請問是不是一種錯誤現象？如果是錯誤現象一般怎樣避免。另外處理湍動能產生項採用什麼樣的差分格式最好。而且因為源項的影響，使得程序總是不穩定，造成k,ε值出現負值，請問有什麼辦法克服這種現象。

你可以試試這裡計算的時候加一個判斷，出現負值的時候強制為一個很小的正值。這可能是因為你採用的數值格式的問題，一般計算程序對k方程都要做一定處理，以保證k的正定。比如，強制規定源項與0的關係，以使數值計算穩定。

就k-ε 模型而言。它是problem dependent。對簡單的無彎曲無旋轉無...的湍流問題，它能算而且能給出好的結果，但對複雜的流動問題，它就不能使用了。

出現負的k-ε 不僅僅是計算格式的問題，更重要的是模型問題，沒有誰能證明k-ε模型在任何流動問題中都能保證k-ε 是正的。

有這麼一些辦法避免k-ε 出現負值

1、對K＝ln(k)和E=ln(ε)求解，問題：壁面kε=0難處理，

2、先用層流計算500步，然後再用kε算，

3、各種強制限制辦法，

4、源項局部線性化，

5、算到一定程度，如果k值趨勢對了，就乾脆不求k-ε方程了。