U形渠道机翼形量水槽水跃数值模拟与试验研究 被引量：21

1

作者 孙斌 吕宏兴 +3 位作者 张宽地 石喜 DINH Thi Huong 周亚森 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期65-71,101,共8页

量水槽是灌区常见的特设量水设备,而槽后水力特性是判断其选型是否合理的重要指标之一。以某小型灌区末级灌溉渠系改造工程为原型,针对两种不同工况,采用基于TruVOF方法跟踪自由液面、Favor技术实现网格优化的湍流数学模型,对U形渠道机... 量水槽是灌区常见的特设量水设备,而槽后水力特性是判断其选型是否合理的重要指标之一。以某小型灌区末级灌溉渠系改造工程为原型,针对两种不同工况,采用基于TruVOF方法跟踪自由液面、Favor技术实现网格优化的湍流数学模型,对U形渠道机翼形量水槽水跃问题进行三维数值模拟,分析了水跃的时均流场、共轭水深、发生位置、跃长、断面流速分布以及水跃段能量损失等相关水力特性。采用与原型1∶1比尺的水工模型试验资料对模拟结果进行验证,结果表明,二者吻合较好。通过对实测与数值仿真的共轭水深数据进行统计分析,得到了适用于U形渠道机翼形量水槽水跃共轭水深的近似计算公式。研究结果对机翼形量水槽在平原缓坡灌区末级渠系的应用研究提供了一定的参考和建议。 展开更多

关键词 U形渠道 机翼形量水槽 水跃 flow-3D软件 数值模拟

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平板闸门自由-淹没孔流统一流量率定模型 被引量：15

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作者 管光华 黄一飞 +1 位作者 熊骥 靳伟荣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期197-204,共8页

中国灌区的常用量水方法中,利用水工建筑物尤其是闸门量水是目前应用最为广泛的,但传统的闸门过流公式众多,实际应用中需区分自由、淹没流态选择对应的公式,理论值与实测值偏差较大。该研究拟提出一种基于实测数据率定的形式简单、可应... 中国灌区的常用量水方法中,利用水工建筑物尤其是闸门量水是目前应用最为广泛的,但传统的闸门过流公式众多,实际应用中需区分自由、淹没流态选择对应的公式,理论值与实测值偏差较大。该研究拟提出一种基于实测数据率定的形式简单、可应用于多种流态的流量计算模型。主要采用三维数值模拟的方法,通过建立实际水闸的三维流体力学模型,研究不同流态下的闸门水力特性,并结合室内模型试验和野外原型观测提出基于实测数据率定的流量计算模型。研究步骤为:1)验证基于实测数据的率定模型的有效性及精确性;2)分析该模型应用于闸门不同流态的率定效果,判断其是否可用于自由及淹没孔流建立统一的流量关系;3)对所提出的模型方法进行野外实测数据验证,并进行误差来源分析。结果表明:1)该模型能够进行区分流态的率定且精度较高,90.63%的数据误差在5%以内;2)该模型能够统一自由-淹没孔流率定,使用仿真数据进行统一率定时数据误差在5%以内的占比为86.67%,使用南水北调中线某闸门8、10、11月份验证模型精度达到77.64%的数据误差在5%以内,95%以上数据误差在10%以内的效果。该模型具有简单、光滑连续的特点,在实际工程应用中建议通过大量实测提高模型精度。 展开更多

关键词 模型 流量测量 灌溉渠道 水闸 flow-3D软件 三维数值模拟

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三峡库区龙门寨危岩体崩塌产生涌浪研究 被引量：6

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作者 郑嘉豪 黄波林 +4 位作者 张全 赵海林 冯万里 王健 陈小婷 《地质力学学报》 CSCD 2020年第4期533-543,共11页

长江两岸高耸的危岩体对航道、沿岸居民带来巨大安全隐患。大宁河属于长江一级支流,龙门寨危岩体位于大宁河上,距离巫山县城仅1 km。利用FLOW-3D软件,模拟了145 m、175 m两种水位工况下龙门寨危岩体崩塌产生涌浪过程和涌浪传播过程。模... 长江两岸高耸的危岩体对航道、沿岸居民带来巨大安全隐患。大宁河属于长江一级支流,龙门寨危岩体位于大宁河上,距离巫山县城仅1 km。利用FLOW-3D软件,模拟了145 m、175 m两种水位工况下龙门寨危岩体崩塌产生涌浪过程和涌浪传播过程。模拟结果表明,涌浪在145 m水位工况下最大浪高约为17.9 m,175 m水位工况下最大浪高约为11.6 m;在巫山县的五个码头处,两种水位工况最大涌浪爬高分别约为10.9 m、3.8 m;根据涌浪高度,对大宁河进行危险分区,145 m水位工况下极高危险区长度约4.4 km,很高危险区长度约1.9 km;175 m水位工况下极高危险区长度约3.0 km,很高危险区长度约1.0 km。研究结果有助于防控龙门寨危岩体潜在涌浪灾害危害,保障大宁河航道和巫山县码头安全,同时也为三峡库区滑坡涌浪灾害提供了预警依据。 展开更多

关键词 龙门寨危岩体 滑坡-涌浪 flow-3D软件 传播过程 危险区划分

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沉沙池冲沙过程CFD模拟分析 被引量：5

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作者 李顺涛 耿波 +1 位作者 向媛 程永光 《水电能源科学》 北大核心 2016年第11期104-108,共5页

沉沙池冲沙是复杂的固—液两相流瞬态过程,其数值模拟对校核冲沙能力、优化池型和布置等均具有重要意义。利用CFD商用软件FLOW-3D对冲沙池的冲沙过程进行模拟,并通过与物理模型试验进行对比,在确认其可靠性的基础上,以某水电站实际沉沙... 沉沙池冲沙是复杂的固—液两相流瞬态过程,其数值模拟对校核冲沙能力、优化池型和布置等均具有重要意义。利用CFD商用软件FLOW-3D对冲沙池的冲沙过程进行模拟,并通过与物理模型试验进行对比,在确认其可靠性的基础上,以某水电站实际沉沙池为例进行流态和冲沙过程模拟,分析了不同冲沙底板开启方式对冲沙效果的影响。结果表明,沉沙池冲沙从冲沙底板开启段向两侧发展,初始时冲沙速率较快,冲沙量非常大,随后逐渐减小,冲沙也趋于平缓,FLOW-3D软件应用于沉沙池冲沙过程模拟可行,能较好地反映沉沙池冲沙过程中沙粒的运动规律。 展开更多

关键词 沉沙池 冲刷 CFD flow-3D软件

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锌合金盖板压铸充型流场的数值模拟 被引量：5

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作者 沈江南 胡志超 +2 位作者 王沁峰 段慧珍 李延平 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期808-811,共4页

利用流体模拟软件Flow-3D,对锌合金盖板压铸件的充型过程进行了模拟仿真。通过模拟,改进了原浇注系统设计方案的不足,有效地防止了锌合金盖板流痕、气泡等缺陷的产生。结果表明,内浇道的设计对金属液的流态及充型顺序起到决定性作用,进... 利用流体模拟软件Flow-3D,对锌合金盖板压铸件的充型过程进行了模拟仿真。通过模拟,改进了原浇注系统设计方案的不足,有效地防止了锌合金盖板流痕、气泡等缺陷的产生。结果表明,内浇道的设计对金属液的流态及充型顺序起到决定性作用,进而影响铸件质量。计算机模拟能有效地预测压铸件中可能存在的缺陷分布,为工艺方案的评价和改进提供有益的参考。 展开更多

关键词 锌合金压铸 数值模拟 浇注系统 flow-3D软件

原文传递

基于FLOW-3D的建筑铸钢件铸造过程仿真分析 被引量：4

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作者 程琤 《热加工工艺》 北大核心 2019年第5期117-120,共4页

针对建筑铸钢件造型美观、刚度好的要求,分析了其压力铸造工艺方案,建立了铸造仿真模型。对建筑铸钢件铸造过程中充型及凝固特性进行仿真分析。结果表明,在建筑铸钢件铸造过程中,充型及凝固比较平稳,无卷气及缩孔、缩松不良现象;在不同... 针对建筑铸钢件造型美观、刚度好的要求,分析了其压力铸造工艺方案,建立了铸造仿真模型。对建筑铸钢件铸造过程中充型及凝固特性进行仿真分析。结果表明,在建筑铸钢件铸造过程中,充型及凝固比较平稳,无卷气及缩孔、缩松不良现象;在不同凝固时间下,同一位置固相分数不同;在同一凝固时间下,不同位置固相分数也不同。研究结果能为建筑铸钢件生产及其他建筑产品铸造成型提供理论依据。 展开更多

关键词 建筑铸钢件 铸造 flow-3D软件 凝固特性 仿真分析

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基于FLOW-3D的GMAW焊熔池行为数值分析模型 被引量：3

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作者 胥国祥 钱红伟 +3 位作者 朱杰 胡庆贤 CHO Jungho SUN Jinbake 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期36-39,共4页

基于FLOW-3D软件,建立了GMAW焊传热和熔池流场的三维瞬态数值分析模型.电弧热输入和电弧压力均采用双椭圆分布模式描述,熔滴过渡过程则通过高温液态金属的质量和动量源项表征;同时,模型还考虑了电弧等离子体切应力、电磁力、重力、浮力... 基于FLOW-3D软件,建立了GMAW焊传热和熔池流场的三维瞬态数值分析模型.电弧热输入和电弧压力均采用双椭圆分布模式描述,熔滴过渡过程则通过高温液态金属的质量和动量源项表征;同时,模型还考虑了电弧等离子体切应力、电磁力、重力、浮力等作用于熔池的主要应力.利用该模型对碳钢温度场及熔池流体流动进行模拟计算.结果表明:受熔滴冲击影响,熔池始终处于周期性震荡过程中,无法真正达到准稳态;同时,该模型能够模拟飞溅等焊接成形缺陷,继而可以更为全面、合理地描述焊接物理过程,为深入理解焊接内部机制提供有力支撑. 展开更多

关键词 flow-3D软件 GMAW 熔池行为 数值模拟

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ES6ZCA上盖压铸工艺设计与数值模拟优化 被引量：2

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作者 宋政骢 米国发 +2 位作者 王有超 王凯 毛长城 《热加工工艺》 北大核心 2019年第21期67-71,共5页

通过分析铸件结构特点,结合经验公式对ES6ZCA上盖压铸工艺进行了设计,并使用Flow-3D软件进行了数值模拟。结果表明,初始工艺中压铸件整体卷气量偏高,表面粗糙度不符合技术要求。根据缺陷模拟结果结合充型过程,改善浇注系统,添加并改变... 通过分析铸件结构特点,结合经验公式对ES6ZCA上盖压铸工艺进行了设计,并使用Flow-3D软件进行了数值模拟。结果表明,初始工艺中压铸件整体卷气量偏高,表面粗糙度不符合技术要求。根据缺陷模拟结果结合充型过程,改善浇注系统,添加并改变溢流槽尺寸和位置对压铸工艺进行了优化,最终得到了满足实际生产要求的压铸工艺。 展开更多

关键词 上盖 压铸 flow-3D软件 工艺优化

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低Reynolds数净化器除尘效率的计算流体动力学仿真与优化 被引量：2

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作者 高得力 杨学昌 +1 位作者 陈波 葛鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2224-2231,共8页

为研究低浓度下等离子体空气净化器内粒子流动特性以及粒子的捕获过程,建立了静电场、气体流场和粒子运动场耦合的气固两相流Eulerian-Lagrangian混合湍流模型。运用有限差分法计算了多场耦合作用下不同空气流速、施加电压和粒子粒径对... 为研究低浓度下等离子体空气净化器内粒子流动特性以及粒子的捕获过程,建立了静电场、气体流场和粒子运动场耦合的气固两相流Eulerian-Lagrangian混合湍流模型。运用有限差分法计算了多场耦合作用下不同空气流速、施加电压和粒子粒径对粒子运动轨迹的影响。将数值预测与试验结果进行了对比验证,较符合:不同流速(0.5、1.0、2.0 m/s)下的最大偏差为8.9%;不同线电压(6.8、7.2、7.6 kV)下的最大偏差是3.8%;不同粒径(2、5、10μm)下的最大偏差是6.8%,研究论证了该模型能较好地模拟除尘过程,在指导小型家用净化设备的设计和优化过程中有一定的应用前景。 展开更多

关键词 低Reynolds数 除尘效率 计算流体力学 线板电极 Re-Normalisation Group模型 flow-3D软件

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室内水槽溃坝模型试验及FLOW-3D模拟分析 被引量：2

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作者 林天翔 熊凯 +2 位作者 李莹丽 周芯如 卫婉莹 《山西建筑》 2017年第12期76-77,共2页

为研究尾矿坝坝体稳定性对下游的影响,根据不同干密度的尾砂设置了室内水槽溃坝模型试验,并采用FLOW-3D软件,建立了三维模型进行模拟,比较了两者结果的吻合度,研究成果对矿坝选址与灾害预防有重要意义。

关键词 尾矿库 flow-3D软件 水槽溃坝模型 尾砂

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基于数值模拟分析的溢洪道设计方案比选研究 被引量：1

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作者 涂磊 王跃鹏 +1 位作者 张忠辉 刘国强 《中国高新科技》 2021年第8期89-90,共2页

文章采用Volume of Fluid法、应用Flow-3D软件对2种溢洪道布置方案进行水力学三维数值模拟分析,通过对泄流能力、沿程水面线及流速分布、沿程压力、挑距及冲刷范围等进行对比研究,为某工程溢洪道的选型设计提供参考。

关键词 溢洪道 数值模拟 VOF法 flow-3D软件

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