基于CFD的顺直明渠断面流场数值模拟研究

程科; 罗强; 宁芊; 周新志

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基于CFD的顺直明渠断面流场数值模拟研究

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为研究顺直明渠断面的流速分布,选取梯形明渠为例,基于计算流体动力学(CFD)方法建立三维顺直明渠数值仿真模型,采用刚盖假定法和流体体积(VOF)法分别捕捉自由水面,对比研究了不同宽深比明渠的断面流速分布;选取标准k-ε模型、RNG k-ε模型及雷诺应力模型(RSM)分别封闭雷诺平均(RANS)方程,对比评估了各数值模型的模拟效果。结果表明:刚盖假定法适用于宽深比大的宽浅明渠,VOF法适用于宽深比小的狭窄明渠,3种模型中RNG k-ε模型的模拟误差更稳定,更加适用于顺直明渠模拟。所建立的数值模型能够很好地模拟明渠断面的实际流速分布,模拟数值与实测数值的误差在6.00%以内。

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来源
《人民黄河》 |2022年第3期|160-164|共5页
作者
程科; 罗强; 宁芊; 周新志;
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作者单位

四川大学电子信息学院;

成都万江港利科技股份有限公司;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类水库工程;
关键词
顺直明渠; 刚盖假定法; VOF法; 湍流模型; CFD; 流速分布;

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