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平板微气泡减阻的数值模拟 被引量:4
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作者 林黎明 王家楣 詹德新 《船海工程》 2001年第S2期55-58,共4页
应用流体计算软件PHOENICS(V 3.2 )对平板微气泡减阻进行了数值模拟。文中直接求解二相流的N -S方程 ,并应用微气泡修正K ε湍流模型 ,考虑了重力、相间升力、阻力、虚质量力及相间压力的影响。本文仅就入口处均匀来流速度为 4m/s、初... 应用流体计算软件PHOENICS(V 3.2 )对平板微气泡减阻进行了数值模拟。文中直接求解二相流的N -S方程 ,并应用微气泡修正K ε湍流模型 ,考虑了重力、相间升力、阻力、虚质量力及相间压力的影响。本文仅就入口处均匀来流速度为 4m/s、初始体积浓度为 30 %时 ,直径为 10 0微米的微气泡对平板湍流边界层的影响进行了计算。计算结果表明 ,减阻效果比较理想。 展开更多
关键词 平板 微气泡减阻 数值模拟 修正kε湍流模型
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天然河道湍浮力流动的数值模拟 Ⅱ:数学模型及其在冷却水工程中的应用实例 被引量:5
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作者 郝瑞霞 陈惠泉 周力行 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期31-38,共8页
本文是作者对天然河道湍浮力流动问题三维数值模拟研究成果的第二部分;这一部分对株洲电厂取排水口附近天然河道,用3TBF软件进行完全三维的湍流数值模拟,计算结果和实测、物模资料基本吻合.
关键词 湍流模型 数值模拟 天然河道 冷却水工程
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TWO MODIFICATORY K-ε TURBULENCE MODELS FOR TURBULENT SWIRLING FLOWS 被引量:11
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作者 WangZe LiuWei-ming 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2003年第2期51-57,共7页
Since the standard K-ε model used to predict the strongly swirling flowleads to a large deviation from experimental results, it is necessary to introduce modification tothe standard K-ε model. Based on the algebraic... Since the standard K-ε model used to predict the strongly swirling flowleads to a large deviation from experimental results, it is necessary to introduce modification tothe standard K-ε model. Based on the algebraic Reynolds stress model and Bradshaw's turbulentlength scale modification conception, we present two modified K-ε models. To investigate thebehaviour of the modified turbulence models, they are used to predict two representative turbulentswirling flows. The computational results, after compared with the experimental data, show that themodified K-ε models substantially improve the prediction of the standard K-ε model for theturbulent swirling flows. 展开更多
关键词 modified k-ε turbulence model turbulent swirling flow gradient richardsonnumber
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基于精细地形建模的溃坝洪水演进三维数值模拟 被引量:3
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作者 王晓玲 宋明瑞 +2 位作者 周正印 敖雪菲 王成 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期55-66,共12页
针对三维溃坝洪水数值模拟缺乏涉及城市复杂下垫面地形建模的水库溃坝洪水演进的研究现状,本文首先提出了基于TIN与NURBS曲面重构的精细地形建模方法,同时结合等效糙率法以区分不同的下垫面条件对洪水的水流运动产生的阻力影响,从而为... 针对三维溃坝洪水数值模拟缺乏涉及城市复杂下垫面地形建模的水库溃坝洪水演进的研究现状,本文首先提出了基于TIN与NURBS曲面重构的精细地形建模方法,同时结合等效糙率法以区分不同的下垫面条件对洪水的水流运动产生的阻力影响,从而为溃坝洪水演进三维数值模拟提供精细的下垫面信息;其次,采用耦合VOF法的修正RNG k-ε湍流模型模拟了溃坝洪水的演进过程,并通过模型验证分析了该模型的准确性;最后,以某城市地区水库溃坝为例,分析了下游复杂区域洪水演进过程、流速、水深等水情信息。结果表明:本文提出的地形建模方法具有较小的数据储存量且保持较高的地形精度;同时基于精细地形建模的溃坝洪水演进三维数值模拟既准确地模拟了洪水演进过程,且充分地反映了溃坝水流的复杂流态及细节。 展开更多
关键词 计算流体力学 防洪工程 溃坝洪水三维数值模拟 精细地形建模 TIN模型 NURBS 修正RNG k-ε模型
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深水桥梁矩形围堰水流荷载的分流板抑制方法 被引量:1
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作者 牛艳伟 YOUNIS Bassam A 侯兵 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期419-431,共13页
围堰是深水桥梁建设顺利开展的重要平台和前提,在其节段施工中动水荷载是影响钢围堰精确定位、下沉及着床的关键因素。为减小水流作用下的钢围堰动水荷载,针对矩形围堰提出一种在尾端增加一定长度分流板的抑制方法。首先采用计算流体力... 围堰是深水桥梁建设顺利开展的重要平台和前提,在其节段施工中动水荷载是影响钢围堰精确定位、下沉及着床的关键因素。为减小水流作用下的钢围堰动水荷载,针对矩形围堰提出一种在尾端增加一定长度分流板的抑制方法。首先采用计算流体力学(CFD)方法基于开源分析平台OpenFOAM建立钢围堰的二维简化模型,引入修正的k-ε湍流模型用以闭合求解钢围堰超高雷诺数效应下的N-S方程,通过方形截面和矩形截面柱验证所提方法的准确性;然后针对足尺钢围堰模型分流板的设置对于钢围堰动水阻力和横向摆动力的影响进行分析,明确不同分流板长度以及前/后端分流板对动水荷载的抑制作用,提出优化可行的分流板设置方案。研究结果表明:在高雷诺数条件下标准的k-ε模型不能准确捕捉方形及矩形钝体的涡旋脱落过程,会严重低估动水荷载,采用修正的k-ε模型可准确模拟矩形钝体的绕流特性,与试验值吻合良好,可用于钢围堰的计算分析;矩形钢围堰采用圆角设置可有效减小动水阻力和横向摆动力,横向摆动频率提高;在钢围堰后端增加中央分流板可显著降低动水阻力和横向摆动力,当分流板长度在1/10钢围堰纵边长时,抑制效率最高;分流板长度超过钢围堰纵边长的75%时,尾流出现摆动,导致横向摆动力增大,此时增加前端分流板可抑制摆动作用;仅设置前端分流板对动水作用的影响可忽略;通过现场流迹线试验,验证了采用尾端分流板方案的有效性,其可减小并推后尾流涡旋的形成,有效抑制了钢围堰受到的动水阻力和摆动力。 展开更多
关键词 桥梁工程 分流板 修正k-ε模型 水流荷载 涡旋 深水钢围堰
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可压缩修正的k-ε模型在喉部射流推力矢量喷管中的应用 被引量:1
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作者 汪东 刘明侯 +2 位作者 韩省思 张先锋 陈义良 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期405-409,共5页
对标准的k-ε双方程湍流模型进行了可压缩性修正,并数值研究二次流矢量喷管中二次流不同入射角度时,二次流入射质量比对矢量偏角、推力效率的影响.通过比较实验数据,发现可压缩修正的k-ε双方程模型较标准k-ε模型、单方程湍流模型具有... 对标准的k-ε双方程湍流模型进行了可压缩性修正,并数值研究二次流矢量喷管中二次流不同入射角度时,二次流入射质量比对矢量偏角、推力效率的影响.通过比较实验数据,发现可压缩修正的k-ε双方程模型较标准k-ε模型、单方程湍流模型具有更好的计算精度.数值研究结果发现,二次流在获得较大的矢量偏角同时,系统推力效率降幅较小;当二次流入射角度为150°时,系统具有最大的矢量偏角. 展开更多
关键词 推力矢量 喉部二次射流 可压缩修正的k-ε模型
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