foam-extend4.0 二维圆柱绕流 St误差较大

各位大佬好!我目前进行二维圆柱绕流的计算,Re=1e4和5e4。圆柱直径D=0.1m,介质是水(nu=1e-6),计算域和生成网格(STARCCM生成并导入)如图所示:

湍流模型为 RAS kOmegaSST,边界条件参考Chalmers大学教程设置:

计算结果如下:最大库朗数<0.3,最大壁面y+<0.1,阻力系数误差<1%,St误差约为30%。St计算公式为:fD/U,f由升力时历曲线fft得到。

fvSolution:

solvers
{
p
{
solver PCG;
preconditioner DIC;
tolerance 1e-05;
relTol 0.01;
}
pFinal
{
solver PCG;
preconditioner DIC;
tolerance 1e-07;
relTol 0;
}
U
{
solver BiCGStab;
preconditioner DILU;
tolerance 1e-08;
relTol 0;
}
k
{
solver BiCGStab;
preconditioner DILU;
tolerance 1e-08;
relTol 0;
}
omega
{
solver BiCGStab;
preconditioner DILU;
tolerance 1e-08;
relTol 0;
}
}
PISO
{
momentumPredictor yes;
nCorrectors 3;
nNonOrthogonalCorrectors 2;
pRefCell 0;
pRefValue 0;
}

fvSchemes:

ddtSchemes
{
default CrankNicolson 0.7;
}
gradSchemes
{
// default cellLimited Gauss linear 0;
// grad(U) cellLimited Gauss linear 0.333;
default leastSquares;
}
divSchemes
{
default none;
div(phi,U) Gauss linearUpwind grad(U);
div(phi,k) Gauss linearUpwind default;
div(phi,omega) Gauss linearUpwind default;
div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;
}
laplacianSchemes
{
default Gauss linear limited 1;
}
interpolationSchemes
{
default linear;
}
snGradSchemes
{
default limited 1;
}

跪求大佬指点迷津,如何提高St计算精度。

实际上,圆柱绕流要把 St 算准还是很困难的,到目前为止,只能说大家在对阻力、升力上算得还是比较准确的,但是在 St 上目前确实没有什么更好的办法。这是某位同学之前计算的结果 (Present, 臧付连. 门式起重机门架结构风致振动研究, 西南交通大学硕士学位论文, 2021)

Li et al 论文:李聪洲, 张新曙, 胡晓峰, 李巍, 尤云祥. 高雷诺数下多柱绕流特性研究[J]. 力学学报, 2018, 50(2): 233-243. DOI: 10.6052/0459-1879-17-346

非常感谢您提供的文献,目前我正在尝试修改网格划分方法。
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我通过论坛了解到网格非正交性对于Cd Cl的计算有一定影响,目前这个网格的正交性很好。随后分享计算结果。