基于有限体积法的不同植被茎粗下坡面流水力特性数值模拟

徐雪峰; 张升堂; 张景洲; 周建森

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基于有限体积法的不同植被茎粗下坡面流水力特性数值模拟

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利用ANSYS FLUENT数值模拟软件,以Navier-Stokes方程为控制方程,基于有限体积法,采用Standard k-ε紊流模型,建立数值分析模型,通过在流场入口设置为质量入口的方式,在保持植被密度不变的情况下,对三种茎粗的刚性淹没植被明渠的水流特性进行了数值模拟研究。结果表明:试验结果与数值模拟计算结果进行对比,计算所得的流速值与试验值吻合良好,表明数值模拟方法可行。通过剖析流场流速分布变化,得到植被茎粗增加导致纵向流速减小的研究结论。通过分析流场流速的垂向分布,总结出靠近于植被的坡面流速变化幅度较小,水流紊动性较大,随着与植被偏离距离的持续增大,垂向流速变幅明显增大,植被对点流场的掺混紊动效应减弱。

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来源
《中国农村水利水电》 |2022年第4期|114-119|共7页
作者
徐雪峰; 张升堂; 张景洲; 周建森;
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作者单位

山东科技大学地球科学与工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类河渠水力学;
关键词
植被茎粗; 有限体积法; 数值模拟; 局部流动; 流动特性; 湍流模型;

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