本文關(guān)鍵詞：橋墩局部沖刷發(fā)展過(guò)程的三維動(dòng)網(wǎng)格模擬　出處：《南水北調(diào)與水利科技》2017年02期 　論文類(lèi)型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 局部沖刷 動(dòng)網(wǎng)格更新 數(shù)值模擬 橋墩 Melville沖刷試驗(yàn)

【摘要】：基于FLUENT軟件的動(dòng)網(wǎng)格更新技術(shù)和用戶(hù)自定義函數(shù)功能實(shí)現(xiàn)了橋墩局部沖刷過(guò)程的三維動(dòng)態(tài)模擬。以Melville經(jīng)典沖刷試驗(yàn)為原型,建立數(shù)值模型。將河床面設(shè)置為主要的動(dòng)邊界,當(dāng)床面結(jié)點(diǎn)瞬時(shí)剪應(yīng)力大于臨界剪應(yīng)力時(shí),結(jié)點(diǎn)位置下移,表現(xiàn)為沖刷,引入Van Rijn提出的沉積輸運(yùn)函數(shù)來(lái)控制河床面各結(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度。數(shù)值模擬結(jié)果在流場(chǎng)形態(tài),沖坑發(fā)生發(fā)展過(guò)程及沖坑形態(tài)均與試驗(yàn)結(jié)果較為吻合,模擬的沖坑深度略小于試驗(yàn)結(jié)果,誤差約13%。誤差產(chǎn)生的主要原因?yàn)榛诶字Z平均N-S的湍流模型不能有效地反應(yīng)鈍形橋墩前端湍流脈動(dòng)的影響。
[Abstract]:Based on the dynamic grid updating technology of FLUENT software and the function of user-defined function, the 3D dynamic simulation of local scour process of bridge pier is realized. The Melville classic scour test is used as the prototype. The numerical model is established. The river bed surface is set as the main moving boundary. When the instantaneous shear stress of the bed surface node is greater than the critical shear stress, the node position moves down, which is shown as scour. The sediment transport function proposed by Van Rijn is introduced to control the velocity of each node on the river bed surface. The numerical simulation results are in good agreement with the experimental results in the flow field shape, the development process of the scour pit and the scouring pit shape. The depth of the simulated scour is slightly smaller than the experimental results and the error is about 13. The main reason for the error is that the turbulent model based on Reynolds average N-S can not effectively reflect the effect of turbulence pulsation on the front end of the blunt pier.
【作者單位】： 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)工程技術(shù)學(xué)院;河北地質(zhì)大學(xué)勘查技術(shù)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41102138)~~
【分類(lèi)號(hào)】：U442.32
【正文快照】： 網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/13.1334.TV.20170327.1415.025.html沖積河道在遇到阻水構(gòu)筑物(橋墩、丁壩等)時(shí),構(gòu)筑物周?chē)哟驳木植繘_刷對(duì)阻水構(gòu)筑物的穩(wěn)定有很大的影響。對(duì)于橋墩而言,水流在遇到橋墩后,由于橋墩的阻水使得過(guò)水面積減小,墩周流速增大,河床

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本文編號(hào)：1416005