Visualization of air flow in vortex tube using different turbulence models

Abstract

Visualization of air flow in Ranque-Hilsch vortex tube performed by numerical simulations with standard k-ε and SAS-SST turbulence models is presented in the paper. SAS-SST turbulence model predicted the existence of secondary largescale vortex structures within the computational domain instead k-ε model showed axisymmetrical flow. Existence of large-scale secondary vortex structures is in agreement with experimental data.

В статье представлены результаты визуализации потока воздуха в вихревой трубе Ранка-Хилша, выполненной с помощью численного моделирования. Были использованы k-ε и SAS-SST модели турбулентности. SAS-SST модель турбулентности показала наличие вторичных крупномасштабных вихревых структур в расчетном домене, в отличие от k-ε модели. Факт наличия крупномасштабных вторичных вихревых структур хорошо согласуется с экспериментальными данными.