波浪作用下多柱结构的水动力相互干涉数值研究1

来源 :第十四届全国水动力学学术会议暨第二十八届全国水动力学研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luminfeng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
波浪相互干涉对多柱结构的水动力性能有较大的影响.针对这一问题,借助CFD软件FLUENT和黏性流理论,通过UDF(用户自定义函数)模块模拟造波,对一四柱结构在波浪下的水动力性能展开了时域模拟,研究结构周围波浪场分布及浮体受力情况.研究发现四柱结构在某一长波作用下,柱群内侧流体发生共振现象,结构中心处波高达到较大值,柱群外侧波高则相对内侧较低.而浮体所受波浪力较单柱时也有显著差异,浮体间相互干涉对结构整体性能产生有利影响,本研究成果对多浮体结构的整体设计有一定帮助.
其他文献
收集南海海域过去20年风浪环境数据,按照地形特点将整个南海海域分为68个区块.采用目前国内外普遍使用的推算极值波高的概率分布P-Ⅲ型,Weibull和Gumbel,对各个区块环境极值要素进行统计分析.然后采用均方根误差方法对三种分布模型的适用性进行对比检验,检验结果表明P-Ⅲ型分布更适合南海海域.最后基于P-Ⅲ型统计结果推算南海海域各个区块不同重现期的风速、有效波高和平均周期.研究结果为南海海域的
钱塘江河口具有强涌潮、高含沙、冲淤剧烈和人类活动频繁的特点,咸潮入侵规律不同于其他一般的潮汐河口.本研究通过钱塘江河口长历时水文、盐度实测资料分析,揭示了径流-河槽容积-咸潮盐度的相互作用规律;基于水沙盐混合物密度的概念推导了浑水控制方程,据此建立了强涌潮-泥沙-盐度耦合的数学模型,并对模型进行了验证,采用动床模拟计算结果更符合实际.
为了解决堰坝、水闸、泵站等水力调控构筑物与河道水流运动数值模拟的整体耦合问题,根据"求同存异"原理,将水力调控构筑物与河道均概化成一个与上下游节点相连的非线性水流控制单元,通过节点水力平衡关系将水流控制单元进行耦合,最终建立含水力调控构筑物的河网非线性动态耦合模型.其中,河道水流计算采用Preissmann四点隐式差分格式求解圣维南方程组,通过断面水力变量关系的递推建立只含河道首尾两断面水力变量的
基于Lattice Boltzmann方法,采用D2Q9格子模型,建立了模拟明渠刚性植被-水流相互作用的二维数学模型.植被对水流的作用可以视为植被作用下河床等效曼宁阻力系数.将提出的Lattice Boltzmann数学模型计算结果与实验室明渠水槽实验结果进行对比,吻合较好.
采用透明黏性液相和固相颗粒混合流模拟泥石流运动,利用粒子图像测速仪(PIV)对泥石流的内部运动结构进行了测试,结合RNG k-ε模型、欧拉多相流模型对泥石流运动过程进行了数值模拟,深入探讨了固相颗粒粒径、颗粒质量、水力坡度以及下泄液相的总质量等因素对于泥石流运动结构的影响.分析表明:水力坡度变大会导致在相同位置处垂线流速变大;泥石流流量的增加会导致垂线流速和水位的变大;固相颗粒质量的增加会使得垂线
目前国内对抽水蓄能电站竖井式进/出水口的应用相对较少,而对布置多孔检修闸门的体型研究更少.其本身结构复杂性导致发电及抽水工况双向水流的流态多交性,采用传统的物理模型试验难以获取在闸门运行过程中的水动力特性.因此,本研究采用Realizable k-ε紊流模型对布置八孔检修闸门的竖井式进/出水口的发电工况进行数值模拟,采用GMO模型模拟闸门组运动.充分研究闸门运行速度和闸门组依次开启的时间间隔对水流
根据力的平衡原理推导出了恒定均匀植被水流的运动微分方程,引用圆柱绕流阻力公式得到了刚性植被阻力的表达式.根据无植被水流实验资料对比分析了四种零方程紊流模型条件下的流速分布,根据挺水植被水流实验资料,对比分析了线性模型和抛物模型条件下植被水流的流速分布,结果表明,线性模型条件下计算的流速分布与实测资料吻合较好,能很好地反映植被水流流速分布规律.在线性模型条件下,分析研究了植被水流流速随紊动系数和植被
基于RANS方程、RNG k-ε湍流模型和VOF法,针对内河航道中典型船舶船行波的生成、传播与爬高问题建立了相应的数值波浪水池,实现了船行波生成、传播和爬高过程的数值模拟.本研究重点讨论了内河航道侧壁为直墙时船行波爬高的变化规律,并将数值计算结果与现有的经验公式结果进行比较.结果 表明:数值模拟得到船行波的Kelvin角接近理论值19.5.;侧向边界对当地波高的影响仅限于边界附近5m的范围;现有规
本文选取具有上下分布的双瘤囊的脑动脉瘤模型,且其中一个瘤囊上带有一个小的侧枝血管;利用快速虚拟释放的。方法:将两种具有不同金属覆盖率的血流导向支架LVIS和Pipeline植入这例脑动脉瘤中;利用计算流体动力学的方法模拟血流导向支架植入前后的脑动脉瘤模型中的血液流动;分析血流速度、壁面切应力以及侧枝血管的血流量的变化.结果:发现植入Pipeline之后瘤囊内的血流速度和瘤壁上的壁面切应力相对于LV
利用二阶自回归模型制作的滤波器,将输入的白噪声转化为有色噪声以模拟真实海况的海浪谱,再通过分析船舶非线性大幅横摇,建立船舶非线性微分运动方程,二者相结合得到真实海况下的船舶横摇运动方程.将其转化为伊藤微分方程,通过路径积分法,求解相应的四维Fokker-Planck方程,得到随时间变化的船舶大幅非线性横摇运动的转移概率密度,将其与有限差分法计算得到的结果进行比较.研究结果表明,路径积分法能很好预测