CAE用語辞典DES (でぃーいーえす) 【 英訳: DES(Detached Eddy Simulation) 】

DESとは乱流モデルのひとつで、 Detached Eddy Simulationの頭文字をとったものです。
LESは流れ場の非定常性を再現できるなど優れた乱流モデルですが、解析コストはかなり大きく現実的には実施できない場合も少なくありません。
そこで解析コストの低いRANSとLESを組み合わせたハイブリッドモデルとして考案されたのがDESです。
DESでは壁近傍の小さい渦はRANSによって平均的な場として計算し、壁から離れた渦が大きい領域はLESによって計算します。

実際の解析におけるDESでは乱流の運動エネルギーと乱流散逸率から求められる「乱流スケール」という値を用いてRANSとLESを切り替えています。
具体的には乱流スケールとメッシュサイズを比較し、メッシュより乱流スケールが小さい時はRANSで、大きい時はLESで計算を行います。

壁の近くでは渦が小さいためRANSでの計算となり、壁から離れた渦の大きな領域ではLESでの計算となります。
壁近傍のメッシュを粗くすることができるため、計算負荷をLESに比べて下げることができますが、メッシュ依存性が強いため、メッシュ作成には注意が必要です。
大規模剥離を伴う高レイノルズ数の鈍頭物体周りの流れを予測する場合に実用的で計算効率の高い手法です。

ANSYSにおける取扱い

  • ANSYS CFX、ANSYS Fluentで非定常解析を行う際に使用可能です。

関連用語

乱流モデルLESRANS、 乱流スケール、 乱流エネルギー、 乱流消失率


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