بررسی اثر مدل های مقیاس زیرشبکه در روش LES بر شکل گردابه ها و محاسبه صوت منتشر شده با استفاده از معادله فاکس ویلیامز-هاوکینز

مدل های زیرشبکه برای پیش بینی اثر گردابه های کوچک در روش LES به کار می روند و عملکرد آنها در محاسبه تنش رینولدز و انتقال انرژی جنبشی تلاطم به شبکه دارای اهمیت است. در این مقاله به بررسی تاثیر مدل های زیرشبکه بر محاسبات صوت آیرودینامیکی پرداخته شده است. بدین منظور از پنج نوع مدل زیرشبکه مختلف شامل Smagorinsky-Lilly، WMLES،WMLES S-Omega ، WALE و KET استفاده شده است. قبل از اعتبارسنجی آکوستیکی، همگرایی آماری هر روش با استفاده از ضرایب آیرودینامیکی برآ، پسا و فشار مورد بررسی قرار گرفته، و مدل WMLES S-Omega به علت ناپایداری کنار گذاشته شده است. نتایج به دست آمده برای سطح فشار صوت با استفاده از داده های گزارش شده حاصل از تونل باد ناسا اعتبارسنجی شده است. اعتبارسنجی در باند یک سوم اکتاو و فرکانس پانصد تا هشت هزار هرتز صورت گرفته است. مطالعه الگوی جریان بیانگر تفاوت در پیش بینی محل جدایش و مقیاس طولی گردابه ها در مدل های مختلف است که تاثیر زیادی بر نتایج آیروآکوستیکی و آیرودینامیکی دارد. براساس نتایج به دست آمده مدل WALE از نظر مقدار صوت و روند تغییرات آن در فرکانس های مختلف بهترین دقت را در بین مدل های زیرشبکه ارایه نموده است.