Рис. 2. Иллюстрации распределения безразмерной температуры в слое при 
слева — трехмерная картина течения (изоповерхности средней темпера
окрашенные по значениям мгновенной температуры), справа — распреде
мгновенной температуры в вертикальном сечении
Для режима течения с числом Рэлея Ка = 10° характерно образова
стационарных вихревых структур, которые практически не меняют свою кон
в течение времени, т. е. турбулентность ещё недостаточно развитая.
На рисунке 3 представлены вертикальные профили осреднённой во
горизонтальным плоскостям температуры для трех значений числа Рэлея, п
при использовании разных моделей турбулентности; также символами 
данные из работы (Со!ш5Кта ег а., 2016). Для значения Ка = 10° все модели даю
похожие результаты. Это связано с тем, что модели турбулентности прак
генерируют турбулентную вязкость, т. е. по сути реализуется ПарПси ГЕЗ5. П
модель ГКК даёт заметно более низкий уровень температуры в ядре, что
завышении теплового потока в стенку, связанного с генерацией слишко
значений турбулентной вязкости. При использовании модели $$Т уровень те
в ядре оказывается заметно выше, чем в ОNo5 из работы (Со!и5Ктп е{ а1, 201
Спаларта-Аллмараса 
($А) 
не 
генерирует 
турбулентную 
вязкость; 
полученные с её помощью, совпадают с ПпрИси! Г.Е5, который, как видно, даёт
совпадение с эталонными данными ОNoЗ$ на рассматриваемой расчётной сетк
При 
дальнейшем 
увеличении 
числа 
Рэлея 
до 
значения 
Ка=
турбулентность более развита, получается хорошее согласие результатов, п
при помощи модели ГКЕ, и данных эталонного ОМNo$5. Модель турбулентнос
заметно завышает уровень средней температуры в ядре.
Для количественного сравнения в таблице представлены значения без
потока тепла на нижней стенке для разных моделей турбулентности Р = 5ды
осредненный по времени и площади тепловой поток на нижней стенке, О
выделяемое во всем объеме, 5 — площадь поверхности.
Наблюдается хорошее согласие модели рейнольдсовых напряжен
результатами вычислений, приведенными в статье. В то же время присутству
отличие между моделью $$Т и эталонным расчетом, что может указывать н
пригодность данной модели для моделирования подобного класса задач.
290