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题名圆形断面管道非满流流速计算表达式
被引量：7
- 1
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作者
茅泽育
赵璇
罗昇
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机构
清华大学水利水电工程系
清华大学核能与新能源技术研究院
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期170-174,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50378049)~~
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文摘
工程实际中,常需要计算某一充满度下管道非满流的流量及流速。目前大多数计算模型均采用水力半径作为反映过流断面形状及几何尺寸的特征参数。针对不同充满度的研究结果表明,这种类型模型的计算结果与真实的流动特性并不相符,尤其当水深接近管顶时。根据水动力学基本原理及试验研究手段,对圆形断面管道无压均匀流流量-充满度非单一性进行了探索,并提出了以流量作为形状特征参数的更为合理且简单实用的水流流速计算表达式。
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关键词
圆形断面管道
非满流
充满度
流量比
流速比
水力特性
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Keywords
pipeline with circular section
partially filled pipe-flow
degree of fullness
discharge ratio
velocity ratio
hydraulic characteristics
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分类号
TU99
[建筑科学—市政工程]
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题名圆形断面管道非满流水动力特性
被引量：9
- 2
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作者
丁法龙
茅泽育
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机构
清华大学水利水电工程系
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期547-555,共9页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0402504)。
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文摘
为探究边壁双曲率对其水动力特性的影响,应用RNG k-ε紊流模型和部分面积体积障碍模拟技术(FAVOR),针对圆管非满流建立三维数值模型,通过物理模型试验结果验证该数值模型的可行性。针对底坡和充满度不同组合条件进行数值试验,分析断面流速、壁面切应力和雷诺切应力分布规律等。研究结果表明:圆管非满流断面上不同垂线的流速分布具有较好的相似性,据此提出了垂线流速分布的抛物线公式;针对不同充满度条件提出了壁面切应力沿湿周分布的统一表达式;雷诺切应力沿垂线服从线性分布规律,充满度越大且距中垂线越远,沿垂线的变化梯度越小;当充满度大于0.5时,由于受二次流影响断面中垂线上雷诺切应力出现负值。
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关键词
圆形断面管道
流速分布
壁面切应力
雷诺切应力
非满流
数值计算
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Keywords
circular pipe
velocity distribution
wall shear stress
Reynolds shear stress
partially filled flow
numerical simulation
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分类号
TV133.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
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