谈述弯道弯道式引水渠首中弯道水流运动三维数值模拟

最后更新时间：2024-02-29 作者：用户投稿原创标记

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论文导读：同流量、有着不同横向底坡、不同上游入弯整治段下的弯道水流进行三维数值模拟。主要内容和结论如下：(1)三种紊流模型均可对弯道式引水渠首中的弯道水流进行数值模拟,得到弯道水流的水力特性,其中Reynolds应力模型模拟弯道水流的精度最高,模拟出的水流内部结构能更好的吻合实际情况,其次是(?)RNGK-ε模型,偏差最大的是标准k-
摘要：弯道式引水渠首是利用弯道水流特性处理泥沙不足,提升引水质量的一种有效的工程措施,行进在弯道式引水渠首中的弯道水流是泥沙运动的直接动力。本探讨主要以论述浅析、试验探讨和数值模拟三方面对弯道式引水渠首中的弯道水流进行了探讨。首先利用计算流体动力学软件FLUENT提供的不同紊流模型同时引入VOF追踪自由表面的策略,对弯道式引水渠首中的弯道水流进行三维数值模拟,并与物理模型试验结果进行比较,得出最适合本探讨的紊流模型,之后采取该模型对不同流量、有着不同横向底坡、不同上游入弯整治段下的弯道水流进行三维数值模拟。主要内容和结论如下：(1)三种紊流模型均可对弯道式引水渠首中的弯道水流进行数值模拟,得到弯道水流的水力特性,其中Re ynolds应力模型模拟弯道水流的精度最高,模拟出的水流内部结构能更好的吻合实际情况,其次是(?)RNGK-ε模型,偏差最大的是标准k-ε模型；(2)采取RNGK-ε模型对两种典型流量下的弯道水流进行了三维数值模拟,得出流量的大小对弯道水流纵向流速的最大值偏移有影响：流量Q越大,水流纵向流速最大值越接近渠道中心线位置,反之偏移程度越大；(3)对渠底有着横向坡降和不有着横向坡降的两种情况进行了三维数值模拟,结果表明有着横向坡降渠道的水力结构能更好的满足渠道引水排沙的需求；(4)对入弯制约段分别为顺直形和“S”形两种情况下的弯道水流进行了数值模拟,发现入弯前整治段形状的转变对弯道段的水流结构产生了影响,数值模拟结果可以为实际工程中渠首的设计提供参考依据。关键词：弯道式引水渠首论文弯道水流论文数值模拟论文VOF模型论文弯道环流论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要3-4
Abstract4-7
第1章绪论7-16

1.1 前言7-8

1.2 新疆弯道式引水渠首探讨近况8-9

1.3 弯道水流国内外探讨近况9-12

1.4 本论文主要探讨策略、内容及技术路线12-16

第2章弯道水流运动的基本规律及探讨近况16-23

2.1 水面横比降及水面超高16-17

2.2 水面纵比降17

2.3 弯道环流17-20

2.4 弯道中水流纵向流速的分布及水动力轴线变化规律20-21

2.5 弯道水流的紊动强度21-22

2.6 小结22-23

第3章弯道水流的三维数值模拟23-31

3.1 制约方程23-25

3.2 紊流模型25-29

3.3 模型的离散及数值求解策略29

3.4 两个重要不足的处理29-30

3.5 小结30-31

第4章三种紊流模型下弯道水流的数值模拟与浅析31-44

4.1 网格划分与边界条件31-32

4.2 模型验证与计算结果浅析32-42

4.3 小结42-44

第5章不同流量和坡降下弯道水流的数值模拟44-50

5.1 不同流量下弯道水流的数值模拟44-47

5.2 不同横向底坡下弯道水流的数值模拟47-49

5.3 小结49-50

第6章入弯前制约段为“S”形和顺直形弯道式引水渠首中水流运动的三维数值模拟探讨50-56