【摘要】：自由液面的捕捉應(yīng)用VOF法,氣液兩相流時均方程采用RNG湍流模型封閉,采用數(shù)值模擬的方法計算了6種工況下,三角形波浪底板消力池自由水躍的流體力學(xué)特性.采用有限體積法離散微分方程,速度與壓力耦合求解使用了壓力隱式算子分裂PISO(Pressure-Implicit with Splitting of Operators)算法.研究發(fā)現(xiàn):波浪形底板表面附近有漩渦產(chǎn)生,漩渦沿順時針方向旋轉(zhuǎn),漩渦的尺寸沿程逐漸減小;沿程橫斷面上的最大流速在不同工況下有相似的衰減規(guī)律;在閘門附近產(chǎn)生紊動耗散率和紊動動能最大值及最大變化梯度,隨進口弗勞德數(shù)的增大紊動能和耗散率最大值也增大;理論消能率和實際消能率均隨進口弗勞德數(shù)增大而增大.
[Abstract]:The VOF method is used to capture the free liquid level, and the time-averaged equation of gas-liquid two-phase flow is closed by RNG turbulence model. The hydrodynamic characteristics of the free hydraulic jump of triangular wave floor stilling pool under six working conditions are calculated by numerical simulation. The finite volume method is used to discretize the differential equations, and the pressure implicit operator split PISO (Pressure-Implicit with Splitting of Operators) algorithm) is used to solve the problem by coupling velocity and pressure. It is found that there is a whirlpool near the surface of the wavy bottom plate, the whirlpool rotates clockwise, the size of the vortex decreases gradually along the way, and the maximum velocity on the cross section has a similar attenuation law under different working conditions. The maximum turbulent dissipation rate and turbulent kinetic energy and the maximum gradient of turbulent kinetic energy are produced near the gate, and the maximum turbulent energy and dissipation rate also increase with the increase of the imported Froude number, and the theoretical energy dissipation rate and the actual energy dissipation rate increase with the increase of the imported Froude number.
【作者單位】： 西安理工大學(xué)西北旱區(qū)生態(tài)水利工程國家重點實驗室;
【分類號】：TV135

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本文編號：2476165