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90°明渠交汇口三维水力特性数值模拟 被引量:13
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作者 张挺 许唯临 +1 位作者 伍平 麦栋玲 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期52-59,共8页
明渠干支流交汇口包含了许多重要的水流现象,在污水处理厂和过鱼建筑物等水利设施中经常遇到。本文采用k-ω紊流模型对90°明渠交汇口三维流场进行了模拟,运用双曲正切扩展函数法构造动态网格来跟踪自由水面,将模拟的结果与实验数... 明渠干支流交汇口包含了许多重要的水流现象,在污水处理厂和过鱼建筑物等水利设施中经常遇到。本文采用k-ω紊流模型对90°明渠交汇口三维流场进行了模拟,运用双曲正切扩展函数法构造动态网格来跟踪自由水面,将模拟的结果与实验数据进行了对比,吻合良好,成功捕捉到了交汇口水面变化及二次流等主要水流特性。分析了交汇口分离区形状参数、支渠入流角及断面收缩系数与干支渠流量比之间的关系,并与前人的研究成果进行了比较。 展开更多
关键词 明渠交汇流 k-ω紊流模型 三维流场 分离区 二次流
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应用切割单元法对海底管道局部冲刷数值模拟 被引量:7
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作者 陈兵 张桦 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期66-74,共9页
采用SIMPLEC算法的有限体积法,求解非定常流动的N-S方程,采用k-ω紊流模型,通过模拟均匀无粘性推移质的冲刷和淤积,得到海底管道由搁置在海床上的状态变为悬跨状态这一过程的管道周围局部海床冲刷情况,建立了海底管道局部冲刷的二维数... 采用SIMPLEC算法的有限体积法,求解非定常流动的N-S方程,采用k-ω紊流模型,通过模拟均匀无粘性推移质的冲刷和淤积,得到海底管道由搁置在海床上的状态变为悬跨状态这一过程的管道周围局部海床冲刷情况,建立了海底管道局部冲刷的二维数值模型。海底管道从搁置在底床上到冲刷悬空的过程中,管道周围的空间产生了拓扑变化,这给采用贴体网格并在计算过程中进行网格重构的传统方法带来了很大困难,而采用切割单元法,把物体轮廓从静止的背景直角坐标结构化网格中切割出去,计算过程中不需要传统意义的网格重构过程。数值模型预测的海底管道周围局部冲刷结果与Mao的物理模型实验实测结果及Liang和Cheng等的数值模拟结果符合较好,验证了模型的准确性。 展开更多
关键词 局部冲刷 海底管道 有限体积法 切割单元法 k-ω紊流模型
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单翼迷宫式滴灌带进出水口数、梯形流道齿数对抗堵塞性能的影响 被引量:1
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作者 陶娟琴 陶洪飞 +5 位作者 李巧 刘姚 张慧 马合木江·艾合买提 姜有为 杨文新 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期53-60,共8页
【目的】研究进水口数、梯形流道齿数、出水口数对单翼迷宫式滴灌带抗堵塞性能的影响。【方法】采用物理试验、数值模拟、建立线性数学模型等方法,设计9组工况进行数值模拟,研究额定流量为1.8 L/h的单翼迷宫式滴灌带的水沙两相流流场,... 【目的】研究进水口数、梯形流道齿数、出水口数对单翼迷宫式滴灌带抗堵塞性能的影响。【方法】采用物理试验、数值模拟、建立线性数学模型等方法,设计9组工况进行数值模拟,研究额定流量为1.8 L/h的单翼迷宫式滴灌带的水沙两相流流场,以及滴灌带不同进出水口数、梯形流道齿数对流态指数、流量系数的影响。【结果】SST k-ω两方程低雷诺数紊流模型更加适用于单翼迷宫式滴灌带流场的数值模拟;从进水口到梯形流道再到出水口,泥沙颗粒质量浓度逐渐变小;滴灌带第5进水口为主要进水口,第3出水口为主要出水口;进水口数、梯形流道齿数、出水口数对流态指数影响极小,对流量系数的影响显著性排序为梯形流道齿数>出水口数>进水口数;构建了流量系数与三因素之间的多元线性模型,该模型决定系数为0.987,精度较好。【结论】在梯形迷宫流道尺寸相同时,梯形流道齿数越少流道内部流速越大,更有利于泥沙颗粒排出流道。构建的流量系数与三因素的公式可实现出水口位置精准灌溉植物,合理利用土地资源。 展开更多
关键词 单翼迷宫式滴灌带 SST k-ω紊流模型 水沙两相流 进水口数 梯形流道齿数 出水口数
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复杂流动的分区并行计算
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作者 杨建明 李定方 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期19-24,共6页
通过对串行分块SIMPLE算法的扩展 ,提出了一种分区并行算法 .利用自行建立的两 (多 )台主机并行计算平台 ,对平板驱动空腔流动与绕“CFD”流动进行了分区并行计算 ,与串行计算的结果对比表明 。
关键词 复杂流动 k-ω紊流模型 区域分解 并行计算
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COMPUTATION OF TURBULENCE FLOW ON HYBRID GRIDS USING k-ω TURBULENCE MODEL AND OSHER SCHEME
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作者 LIUXue-qiang WUYi-zhao 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI 2004年第2期94-97,共4页
An unstructured Reynolds-averaged Navier-Stokes flow solver using the finite volume method is studied. The spatial discretisation is based on the Osher approximate Riemann solvers. A two-equation turbulence model (k-... An unstructured Reynolds-averaged Navier-Stokes flow solver using the finite volume method is studied. The spatial discretisation is based on the Osher approximate Riemann solvers. A two-equation turbulence model (k-ω model) is also developed for hybrid grids to compute the turbulence flow. The turbulence flow past NACA0012 airfoil and the double ellipsolids are computed, and the numerical results show that the above methods are very efficient. 展开更多
关键词 turbulence model hybrid grids AIRFOIL Navier-Stokes equations
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基于RNG k-ε紊流数学模型的闸门井体型优化设计 被引量:1
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作者 路强 《吉林水利》 2017年第3期4-7,11,共5页
本文以新疆北部地区某大型倒虹吸工程为研究对象,为解决出口闸门振动问题,采用采用三维RNG(Renormalization Group)k-ε紊流数学模型数值模拟手段针对该倒虹吸出口工作闸门井体型进行了优化比选设计。对倒虹吸出口闸门井体型分别就原方... 本文以新疆北部地区某大型倒虹吸工程为研究对象,为解决出口闸门振动问题,采用采用三维RNG(Renormalization Group)k-ε紊流数学模型数值模拟手段针对该倒虹吸出口工作闸门井体型进行了优化比选设计。对倒虹吸出口闸门井体型分别就原方案、修改方案一及修改方案二进行数值模拟计算,最终分析认为,仅考虑水力学指标前提下,修改方案一可作为最终推荐方案。 展开更多
关键词 倒虹吸 出口闸门 体型优化 RNG k-ω紊流数学模型 振动
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明渠弯道水流三维数值模拟 被引量:6
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作者 谭柱林 彭杨 《水运工程》 北大核心 2012年第3期46-49,共4页
采用雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程组,其中动量方程的雷诺应力项用k-ω涡黏紊流模型求解,结合VOF方法跟踪自由水面,运用Fluent软件模拟了明渠180°弯道水流的三维特性。通过将数值模拟的水位结果与试验资料进行比较,表明数值模... 采用雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程组,其中动量方程的雷诺应力项用k-ω涡黏紊流模型求解,结合VOF方法跟踪自由水面,运用Fluent软件模拟了明渠180°弯道水流的三维特性。通过将数值模拟的水位结果与试验资料进行比较,表明数值模拟能够有效地预测弯道水面高度的变化范围以及水面横比降的主要影响范围;同时分析了弯道水流不同水深的平面流场和典型断面弯道环流分布。 展开更多
关键词 弯道水流 k-ω涡黏紊流模型 Fluent软件 数值模拟
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