泵站进水池吸入口涡旋结构及湍流特性的大涡模拟

论文摘要

进水池是泵站工程的重要组成部分,其流态及水力特性对水泵性能有着重要的影响,不良的流态往往伴随着涡旋等水力现象的出现。采用流体体积(VOF)方法及大涡模拟(LES)对进水池中的流动和相关涡旋进行数值模拟,系统分析LES湍流模型所采用的网格,对网格进行收敛性验证,并将数值模拟结果与PIV实验结果进行比较,数值模拟结果与PIV实验结果吻合,说明本模拟方法可以用来进一步深入探讨二阶湍流参数。通过LES模拟结果对进水池中表面涡和底涡的形成和演化的基本机制进行探讨,揭示了涡旋周围的各向异性湍流结构以及动量的传递过程。

论文目录

• 0 引言
• 1 数值方法
•   1.1 几何模型
•   1.2 控制方程
•   1.3 自由表面处理
•   1.4 边界条件及设置
•   1.5 网格分辨率和收敛性验证
• 2 PIV实验验证
• 3 结果与讨论
•   3.1 表面涡和底涡与湍流的相互作用
•   3.2 自由表面涡和底涡的空间特性
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张德胜,李普熙,赵睿杰,潘强,施卫东

关键词: 泵站,进水池,涡旋,湍流特性,流体体积,大涡模拟

来源: 农业机械学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 水利水电工程

单位: 江苏大学流体机械工程技术研究中心,南通大学机械学院

基金: 国家自然科学基金面上项目(51776087)

分类号: TV675

页码: 134-141

总页数: 8

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