采用射流沖擊橫流的方法產(chǎn)生渦旋,模擬水岸和流水域的渦旋生成.通過(guò)CFD軟件模擬真實(shí)的水流,研究射流和橫流不同流速比以及射水口的位置對(duì)渦旋產(chǎn)生的影響,確定渦旋生成的最佳參量.實(shí)驗(yàn)中在水槽里產(chǎn)生穩(wěn)定的渦旋,加入紅色泡沫顆粒實(shí)現(xiàn)渦旋可視化,并采用雙攝像頭和3D-PIV技術(shù)對(duì)渦旋的三維流場(chǎng)特征和結(jié)構(gòu)研究分析,計(jì)算得到渦旋的速度環(huán)量場(chǎng)、線速度場(chǎng)、渦量場(chǎng)以及黏度. 

【文章來(lái)源】：物理實(shí)驗(yàn). 2020,40(07)

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

3 黏度

下面利用RNG k-湍流模型[9,13]對(duì)射流沖擊橫流的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析．圖1為半無(wú)限橫流紊動(dòng)射流示意圖．模型中的參量值為：u=u0,v=ω=?=0,k=0.06u20，ε=0.06u20/D.

由圖2的紅色框內(nèi)渦旋的形態(tài)、速度大小和明顯程度可以看出：當(dāng)射水口接近水面、射流速度為8.00m/s時(shí)，橫流速度越小，渦旋產(chǎn)生越明顯，當(dāng)橫流速度為0.05m/s時(shí)可以產(chǎn)生巨大而且穩(wěn)定渦旋．由圖3的紅色框內(nèi)渦旋的形態(tài)、速度大小和明顯程度可以看出：當(dāng)射水口靠近水底、射流速度為8.00m/s時(shí)，橫流速度越小，渦旋產(chǎn)生越明顯，當(dāng)橫流速度為0.05m/s時(shí)產(chǎn)生的渦旋更加明顯．

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]傾斜變截面管理想流體噴射模型的構(gòu)建[J]. 李軒,李大帥,王俊杰,張冠中,張雪.  物理實(shí)驗(yàn). 2018(05)
[2]流體黏度的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 俞天倫,馬世紅.  物理實(shí)驗(yàn). 2014(12)
[3]軸對(duì)稱湍流沖擊射流場(chǎng)的數(shù)值預(yù)測(cè)[J]. 陳慶光,徐忠,張永建.  動(dòng)力工程. 2002(06)
[4]用改進(jìn)的RNG模式數(shù)值模擬湍流沖擊射流流動(dòng)[J]. 陳慶光,徐忠,張永建.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(09)
[5]平面激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)測(cè)量橫流中射流濃度場(chǎng)的研究[J]. 黃真理,李玉梁,余常昭.  水利學(xué)報(bào). 1994(11)

博士論文
[1]三維PIV系統(tǒng)中匹配技術(shù)的研究[D]. 杜海.大連理工大學(xué) 2009
[2]橫流沖擊射流渦旋結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值研究[D]. 張燕.上海大學(xué) 2005

碩士論文
[1]粒子圖像測(cè)速（PIV）技術(shù)在水槽波浪中的研究[D]. 龍曉警.天津大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3495417