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题名基于SPH方法的围油栏仿真研究
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作者
刘家齐
焦培刚
许云涛
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机构
山东交通学院工程机械学院
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出处
《山东交通学院学报》
CAS
2024年第1期116-123,共8页
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基金
山东省重点研发计划项目(2019GNC106032)
山东交通学院研究生科技创新项目(2022YK085)。
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文摘
为解决计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法在模拟围油栏围控溢油时流-固耦合、水-油液体两相流中的不稳定性、计算效率差、将自由表面视为滑移壁且不考虑围油栏移动等问题,基于光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)方法建立适用于围油栏围控溢油的固-液耦合、液体两相流数值模型,将5种不同裙摆结构的围油栏导入两相液体相互作用的数值仿真模型中,通过SPH代码设定数值模拟相关参数,提高计算效率,得到较精确的围油栏滞油长度与溢油失效步长。结果表明:围油栏围控溢油能力与上、下裙摆高度比及裙摆角类型有关,上裙摆高度占比越大,围油栏的滞油表现越好;前折角型围油栏的滞油表现优于前转角型围油栏;滞油长度与油品性质有关,油品的密度和黏度越小,围油栏的滞油长度越大。
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关键词
SPH方法
围油栏
固-液耦合
水-油两相流
滞油长度
失效步长
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Keywords
SPH method
oil boom
solid-liquid coupling
water-oil two-phase flow
length of oil retention
failure step
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分类号
U698.7
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
O359
[交通运输工程—船舶与海洋工程]
TE991
[理学—流体力学]
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