题名 复式断面明渠弯道水流三维雷诺应力模型数值模拟
被引量：7
1
作者
魏文礼 洪云飞 吕彬 白朝伟
机构
西安理工大学陕西省西北旱区生态水利工程重点实验室
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期604-610,705,共7页
基金
国家自然科学基金(51178391) 中央财政支持地方高校发展专项资金特色重点学科项目(106-00X101) 陕西省科学研究计划项目(2014K15-03-05)
文摘
采用数值模拟方法研究了复式断面和矩形断面60°弯道明渠的流场结构。自由水面的捕捉采用VOF(Volume of Fluid)法,雷诺时均N-S方程采用雷诺应力模型封闭。对两种断面渠型水力特性的模拟结果进行了比较,结果表明:复式断面弯道明渠在弯道横断面上存在着多涡结构;滩地上的流速大于主槽上的流速;凹岸和凸岸上的自由液面水位差要比矩形断面的小;水流在渠底的横向运动强度要比矩形断面的大;弯道内外侧的压力差也与矩形断面有所不同。
关键词
复式断面明渠 弯道水流 数值模拟 雷诺应力模型 流场结构
Keywords
compound open channel,bend flow,numerical simulation,Reynolds Stress Model,flow field structure
分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
题名 基于WMLES方法的复式断面明渠三维紊流数值模拟
被引量：3
2
作者
曾诚 丁少伟 周婕 王玲玲 陈辰
机构
河海大学水利水电学院 河海大学力学与材料学院
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2020年第6期17-22,共6页
基金
国家重点研发计划(2017YFC0405605) 中央高校基本科研业务费专项(B200202116,B200204044) +1 种基金 国家自然科学基金(51879086) 江苏省高校科技创新团队资助项目。
文摘
针对基于雷诺时均Navier-Stokes方程的数值模型在精确模拟复式断面明渠三维水流结构方面存在困难和传统大涡模拟(LES)方法计算成本相对较高的问题,采用壁面建模的大涡模拟(WMLES)方法建立三维数值模型,对水深比(滩地水深与主槽水深之比)为0.5的复式断面明渠水流结构进行模拟计算。数值模拟计算结果与已有试验测量结果和LES模拟结果的对比表明,WMLES方法能够准确地模拟时均速度、床面切应力、紊动强度、紊动能、雷诺应力分布、二次漩涡结构,该方法在复式断面明渠水流三维模拟中是可靠的;在保证计算精度的前提下,与传统LES方法相比,采用WMLES方法能够显著降低计算成本。
关键词
WMLES 复式断面明渠 数值模型 二次流 雷诺应力
Keywords
WMLES compound open-channel numerical model secondary current Reynolds stresses
分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
题名 复式断面明渠平面准二维流场的数值模拟
被引量：2
3
作者
王新宏 杨方社 张强
机构
西安理工大学水利水电学院
出处
《西安理工大学学报》
CAS
2002年第4期351-355,共5页
文摘
通过简化宽浅明渠二维水流运动方程 ,得到垂线平均流速在横向变化的微分方程式。以此为基础 ,建立了一个模拟复式断面明渠平面流场的准二维水流计算模型。通过实例对模型进行了验证和对比 ,并分析了横向无量纲紊流粘性系数的取值对计算结果的影响。结果表明 。
关键词
复式断面明渠 数值模拟 平面流场 数学模型 垂线平均流速
Keywords
depth averaged flow field numerical model depth averaged velocity
分类号
TV133.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
题名 复式断面明渠水流三维数值模拟
被引量：2
4
作者
吕彬 魏文礼 刘玉玲
机构
西安理工大学水利水电学院
出处
《水资源与水工程学报》
2012年第5期71-73,共3页
基金
国家自然科学基金项目(51178391) 陕西省重点学科建设专项资金资助
文摘
复式断面渠道水流流场结构比较复杂,本文用耦合式求解器对复式断面明渠水流的三维流场进行了模拟。采用交错网格,界面上的动量差值采用Roe格式,紊流数学模型选用雷诺应力模型。将计算结果与实验结果进行比较,两者的吻合度较好,从而验证了数学模型的可靠性,最后又对复式断面明渠横剖面上水流运动特性进行了分析。
关键词
复式断面明渠 耦合式求解 Roe-FDS 二次流
Keywords
compound section of open channel coupled solver Roe-FDS secondary flow
分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
题名 复式断面明渠流能量及动量校正系数研究
被引量：1
5
作者
曾诚 邱斐 丁少伟 周婕 徐剑波 王玲玲 尹雨然
机构
河海大学水利水电学院 华设设计集团股份有限公司 河海大学力学与材料学院 中国一冶集团有限公司
出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期46-54,共9页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(B200202116,B200204044) 国家重点研发计划资助项目(2021YFC3200403) +1 种基金 国家自然科学基金资助项目(51879086) 中国一冶集团有限公司科研项目(22AQT210861S00)。
文摘
在复式断面明渠流中,能量及动量校正系数对水力学计算结果的精确性有直接影响。为研究水深比(滩地水深与主槽水深之比)及滩地植被密度对复式断面明渠流能量及动量校正系数的影响,采用基于壁面建模的大涡模拟(WMLES)方法的三维数值模型,对5种水深比和3种植被密度工况进行数值模拟研究。结果表明:由于流速分布不均匀,主槽和滩地的能量及动量校正系数有明显差异,其值均大于1。随着水深比的增大,复式断面的流速分布趋向均匀,能量和动量校正系数随之减小,能量校正系数的变化范围为1.07~1.19,动量校正系数的变化范围为1.03~1.07。此外,随着滩地植被密度的增大,滩地与主槽的流速差值变大,能量和动量校正系数随之增大,能量校正系数的变化范围为1.09~1.59,动量校正系数的变化范围为1.04~1.21。最后,通过回归分析发现能量校正系数与动量校正系数存在线性关系,所得计算式可用于相同工况条件下能量及动量校正系数的预测。
关键词
复式断面明渠 流能量校正系数 动量校正系数 水深比 植被密度
Keywords
compound open-channel flows energy correction coefficient momentum correction coefficient flow depth ratio vegetation density
分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
