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阶梯溢流坝 |
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阶梯溢流坝水流数值模拟及特性分析
钱忠东①*, 胡晓清①, 槐文信①, AMADOR António②
① 武汉大学水利水电学院水资源与水电工程科学国家重点实验室, 武汉 430072; ② Hydraulic and Environmental Department, Technologic School of Barreiro, Barreiro 2830-144 Portugal
针对Mixture模型, 考察了Realizable k-ε模型, SST k-ω模型, v2-f 模型, LES模型等4 种湍流模型对阶梯溢流坝水流数值模拟的适用性. 通过对非掺气区域坝面平均流速、旋度大小、边界层厚度的计算，并与实验结果进行分析比较，结果表明: Realizable k-ε 模型考虑了流体微团的旋转效应, 提高了对较大曲率流动、旋流流动和涡旋运动的计算精度, 对阶梯溢流坝有很好的适用性. 以Realizable k-ε 模型计算结果为基础, 进一步分析了边界层内的速度分布、阶梯面压力分布等坝面水流特性.
国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(批准号: 2007CB714106)和国家自然科学基金(批准号: 50609020, 50539060)资助项目