三维方腔涡旋流场大涡模拟研究

来源 :第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pacochan
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
文章采用大涡模拟方法(LES)计算了方腔中的流动细节.重点讨论了四套网格数量和四种亚格子应力模型的组合对数值模拟结果的影响;分析了采用被动控制措施(方腔开口处添加格栅)抑制海姆霍兹共振的效果.数值计算结果与试验结果进行了对比验证.研究表明:大涡模拟方法能够很好的计算方腔中的精细流动特性,方腔开口处增加格栅的措施对抑制流动剪切层振荡有明显效果.
其他文献
一些水电站的事故闸门在过渡过程中出现了明显振动,影响电站安全运行.本研究应用计算流体动力学(CFD)方法分析了水电站过渡过程中事故闸门振动机理.文中首先介绍所选用的自由面模型,RNG k-ε湍流模型;然后选用宽顶堰流、闸孔出流、液柱振荡、调压室水位波动来验证CFD计算的可靠性和准确性;接着分析水库水位,闸门前引水道长度,闸门在闸门槽内位置三个参数对水电站过渡过程中闸门受力的影响规律,研究揭示:闸门
河流弯道处内外河岸水位差引起的压力梯度和重力、水流惯性力、流线弯曲产生的惯性离心力共同作用,引起了横断面内的二次环流.在该螺旋型水流的长期作用下,河岸外侧不断刷深,内侧逐渐淤浅,该动力机制不仅影响着河流走势,且与物质输运等水环境问题密切相关.本研究建立了基于静压假定的浅水三维水动力学数值模型,采用非结构化网格,数值离散格式为二阶TVD格式.针对某一具体弯曲河道(德国Spree River)开展了系
多个桥墩情况下的过桥水流结构与单个桥墩不同.基于计算流体动力学软件Fluent,建立单个桥墩及三个桥墩对明渠水流影响的三维数学模型,紊流封闭采用标准k-ε紊流模型,自由表面模拟采用Volume of Fluid(VOF)方法,求解方法采用非恒定方法.在与明渠水流实验结果对比的基础上,研究了不同横向间距下多个桥墩对明渠水流流速、水位、剪应力、阻力系数等的影响.结果表明:与单桥墩相比,S/D=3时,纵
Presented in this paper is a theoretical analysis for a pulsed bicomponent contaminant emission into a free-surface wetland flow.Basic equations are introduced for bicomponent contaminant transport in
An analysis using the lubrication approximation is performed for the dispersion of a neutral non-reacting solute due to electroosmotic flow through a circular channel under the combined effects of lon
石油储层微通道纳米颗粒吸附法减阻技术的核心机制在于疏水纳米颗粒在微通道壁面形成具有微-纳尺度的强疏水或超疏水粗糙表面结构,形成边界滑移效应.因此,刻画壁面润湿性对滑移长度影响的研究就显得十分重要.本研究在进一步深入描述接触角控制滑移模型内在机制的前提下,对两个应用实例进行了较深入的分析.结果表明,滑移长度与接触角作为表征表面疏水特性的两个重要参量,两者之间存在着密切关系,并可以通过接触角控制滑移模
通过分子动力学模拟,研究了亲水性壁面不同通道宽度中滑移长度的特征.结果表明在小剪切率下壁面存在负滑移,流体在固壁边界受到黏附力作用.在相同润湿性下,通道宽度不影响滑移长度的特征,滑移长度只随壁面附近流体剪切率的变化而变化:滑移长度的绝对值随剪切率的增大而减小,当剪切率增大到某一值后滑移长度趋于定值.最后用去离子水在直径为10μm微米的亲水性微管内的流动进行了实验研究,并与模拟结果进行了比较.实验结
本研究针对典型的细长回转航行体的水下航行过程,基于SHPB(霍普金森压杆)发射系统开展了机理性实验.相应的基于单一流体/多相混合模型,结合空化模型及修正的RNG k-ε湍流模式对该问题进行了数值模拟.在实验与数值模拟结果的基础上,研究了回射流诱导的云状空化不稳定性问题,探讨了该现象中空化非稳态演化的物理机制,分析了空泡末端回射流的产生原因以及它对空泡演化的诱导作用.进一步从压力梯度角度给出了回射流
基于Navier-Stokes方程,考虑气液间相交,采用大涡模拟湍流模型,PISO算法及VOF方法,利用自行开发程序对三维高速航行体的非定常空泡流动进行了数值模拟研究.研究了Kunz空化模型对高速航行体空泡形态的影响,以及计算了不同空化数条件下的水动力系数.通过计算结果得到超空泡从航行体头部初生至完全包裹弹身的形成过程,计算不同攻角条件下的超空泡形态,并给出航行体表面空泡厚度分布曲线,分析不同攻角
A robust and accurate 3D CIP-based model is developed, capable of capturing correctly complex three-dimensional free surface flows and, even more important, also capable of predicting an accurate pres