發(fā)布時間：2018-05-23 17:06

  本文選題：大渦模擬 + SPH��； 參考：《華北電力大學(xué)(北京)》2017年碩士論文

【摘要】：本文對二維摻氣水舌的數(shù)值模擬做了多方面的工作,可歸納為以下三個部分:第一部分文為摻氣水舌的大渦模擬研究。根據(jù)大渦模擬的基本原理對摻氣水舌進行分析研究,建立摻氣水舌的大渦模擬數(shù)值模型�；诖鬁u模擬數(shù)值模型得到的位置、挑距、速度大小和速度方向等結(jié)果圖,與原型觀測數(shù)據(jù)進行對比分析,得到一個較為直觀的摻氣水舌的運動狀態(tài)及運動特性結(jié)果。第二部分為摻氣水舌的SPH數(shù)學(xué)模型。本文對空氣阻力設(shè)定了一個符合本文SPH模型的表達方程式,并根據(jù)本文的假定的自由表面判斷依據(jù),設(shè)定了一個用于計算空氣阻力的示性函數(shù)。本文考慮水舌擴散和摻氣的條件下,對于摻氣水舌的運動微分方程,提出了挑流水舌運動參數(shù)的SPH數(shù)值解法。第三部分為摻氣水舌的SPH數(shù)學(xué)模型實例研究。根據(jù)水氣兩相流運動方程,建立了二維摻氣水舌的SPH數(shù)值模型,提出了摻氣水舌的二維SPH數(shù)值解法,刻畫了挑流水舌與空氣的相互作用,模擬了挑流水舌的摻氣過程,以及摻氣水舌的厚度隨其曲線坐標(biāo)的變化關(guān)系,其模擬結(jié)果與原觀數(shù)據(jù)基本一致,驗證了挑流水舌SPH模型的有效性和可靠性。
[Abstract]:In this paper, the numerical simulation of two dimensional aerated water tongue has been done in many aspects, which can be summarized into the following three parts: the first part is the study of large eddy simulation of aerated water tongue. According to the basic principle of large eddy simulation, the large eddy simulation numerical model of aerated water tongue is established. Based on the result diagrams of position, pitch, velocity and velocity direction obtained from the numerical model of large eddy simulation, the results of motion state and motion characteristic of aerated water tongue are obtained by comparing with the observation data of prototype. The second part is the SPH mathematical model of aerated water tongue. In this paper, an expression equation of air resistance is set up in accordance with the SPH model in this paper. According to the assumption of free surface judgment in this paper, an indicative function for calculating air resistance is set up. Under the condition of diffusion and aeration of water tongue, a SPH numerical solution of the motion parameters of water tongue is proposed for the differential equation of motion of aerated water tongue. The third part is an example of SPH mathematical model of aerated water tongue. According to the equation of motion of two phase flow of water and gas, the SPH numerical model of two dimensional aerated water tongue is established, and the two dimensional SPH numerical solution of the aerated water tongue is put forward. The interaction between the air and the air is described, and the aeration process of the air driven water tongue is simulated. The relationship between the thickness of aerated water tongue and its curvilinear coordinates shows that the simulation results are in good agreement with the original data, which verifies the validity and reliability of the SPH model.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TV135.2

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本文編號：1925615