Computation of a three-dimensional turbulent flow in a square duct using a cubic eddy-viscosity model

The aim of this note is an evaluation of a cubic eddy-viscosity turbulent model. The study is carried out in square duct. This configuration presents a secondary flow and a significant anisotropy between the Reynolds stress components. In order to handle wall-proximity effects in the near-wall region, damping functions are introduced. The comparison of the modified model results with DNS and LES simulations shows good agreements. In particular, the mean secondary velocity and the mean streamwise vorticity are well predicted. To cite this article: H. Gnanga et al., C. R. Mecanique 337 (2009).

RésuméL'objectif de ce travail est l'évaluation d'un modèle non-linéaire cubique de turbulence. L'étude menée concerne l'écoulement turbulent dans une conduite à section carrée, configuration qui présente d'une part, une anisotropie importante entre les composantes du tenseur de Reynolds et d'autre part, un écoulement secondaire. Les effets de paroi sont pris en compte via des fonctions d'amortissement. La comparaison des résultats obtenus montre un bon accord avec ceux des simulations directes et des grandes échelles de la littérature. En particulier, l'écoulement secondaire et la vorticité longitudinale sont bien prédits. Pour citer cet article : H. Gnanga et al., C. R. Mecanique 337 (2009).