上式中,除脉动值的平均值外,去掉了其它时均值的上划线符号“-”。
考虑变量f取流动速度ui的情况,与基本控制方程相比,时均流动的方程里多出与
有关的项,定义为Reynolds湍流应力:
该应力共有9个分量,3个为湍流附加法向应力,6个为湍流附加切向应力。
原本封闭的基本控制方程,转换为Reynolds湍流方程后,增加了新的未知量,必须引入补充方程,才能使方程组封闭。
湍流模型
两类湍流模型,把湍流的脉动值和时均值联系起来:
- Reynolds应力模型——对Reynolds湍流应力作出某种假定,建立应力的表达式。
- 涡粘模型——引入新的湍流模型方程。
Boussinesq(1877)针对二维流动,对比于层流粘性系数m,提出在湍流中可用下式来表示Reynolds应力: