*导读**：介绍计算空气声学中的湍流模型及求解器。

• 湍流模型引入了一种基于模型的粘度，它可能会消散负责噪声产生的声波和湍流结构。因此需要高分辨率网格。
• 宽带和音调噪声预测的首选模型是：

1、SBES

2、SDES (Shielded Detached Eddy Simulation)

3、SAS

4、LES (Large Eddy Simulation-For free shearflows only)

• 非定常RANS有时可用于近似的近场流量预测和音调噪声（例如螺旋桨噪声）。

• CAA求解时，必须采用可压缩的流体模型，因此需要激活能量方程，求解流体温度。

• 对于空气中的传统声学，理想气体定律可以用来使密度成为压力和温度的函数（因此可压缩）。

• 其他性质也可能是温度的函数
• 请注意，比热、气体常数和局部温度将决定声速。

• Fluent中的所有求解器都能正确地传播充分分辨的声波
• 压力基求解器：分离与耦合求解器，一般推荐不可压到低马赫数的CAA分析；
• 密度基求解器：显示格式-计算效率最高（如果CFL数为1或更少）；隐式格式-除非采取更大的时间步骤，否则计算成本会更高

1、求解器方法

• 压力速度耦合Pressure-Velocity Coupling

分离式算法（例如，SIMPLC）对于CAA问题（例如，具有小时间步长的非定常流）通常是最有效的。

当网格质量较差时，耦合式算法的鲁棒性更佳。

• 空间离散化Spatial Discretization

动量方程的有界中心微分（BCD）空间离散化（Bounded Central Differencing）；

其他控制方程采用二阶迎风或3阶MUSCL；

当网格为四边形（2D）或六面体（3D）采用QUICK方法

• 瞬时方法Transient Formulation

有界二阶隐式（Bounded Central Differencing）提供了CAA所需的高阶时间精度

• 选项Option

激活Warped-Face Gradient Correction和High Order Term Relaxation

求解控制

• 分离式

虽然欠松弛因子（URF）可以设置为1，但建议使用压力URF = 0.9和动量URF= 0.7已证明在许多情况下提供良好的收敛；

其他的urf也可以保留在其默认设置中。如果解不收敛，则考虑使用耦合解

• 耦合求解

使用默认的库朗数和松弛因子，但如果稳定性允许，你可以增加这些系数。

1、求解器方法

• 基于密度的耦合隐式求解器

LES或DES，采用低扩散Roe-FDS通量差；

URANS采用Roe-FDS；

所有控制方程采用二阶迎风或三阶MUSCL。

• 所有方程采用二阶迎风或3阶MUSCL

• 采用四阶龙格-库塔时间推进

具有移动冲击波的高速流动的最佳选择

使用标准系数

2、求解控制

使用默认值，但如果需要稳定，则减少库朗数

注意：基于密度的求解器通常用于高速流动（高亚音速、跨音速、超音速马赫数），这种情况下可用于CAA分析。