定床弯道内水沙两相运动的数值模拟

被引:3
作者
刘诚 [1 ,2 ]
沈永明 [2 ]
机构
[1] 珠江水利科学研究院河口海岸动力学研究室
[2] 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
自适应网格; 三维k-ε-kp模型; 固液两相流; 双流体模型; 弯道; 悬沙; 流线;
D O I
暂无
中图分类号
TV142 [泥沙运动];
学科分类号
摘要
在适体同位网格中采用非正交曲线坐标系下的三维k-ε-kp固液两相双流体湍流模型研究弯道内水流和悬浮泥沙运动,主要计算了试验室S型水槽内清水流动的三维流场、120°弯道内水沙两相流动中底沙与底流的运动轨迹以及S型水槽内水沙两相流动的两相流场和泥沙浓度场.对于S型水槽内清水流动,数值结果与试验结果吻合良好.120°弯道内水沙两相流动中固液两相的运动轨迹在弯道直线段基本重合,在弯道内泥沙轨迹逐步偏离水体轨迹,其偏离程度随泥沙粒径增大而增大.从S型水槽内水沙两相流动计算结果中发现泥沙纵向流速在壁面附近比水流纵向速度大,在远离壁面区域比水流纵向速度小;弯道内泥沙横向流速比水流横向流速小;垂向流速在直线段和泥沙沉速相当,在弯道内受螺旋水流影响而变化;两相流速差别随泥沙粒径增大而变大;泥沙浓度呈现下浓上稀的分布,在弯道内横向断面上呈现凸岸大凹岸小的分布,泥沙浓度随泥沙粒径增大而减小.
引用
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