CAJ | 학술논문

采用气液两相流混合模型对不同交汇角度下等宽明渠交汇口三维水力特性进行了数值模拟研究。选取大涡模型(Large Eddy Model)封闭两相流时均方程，求解速度与压力耦合方程组时使用半隐式 SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)算法，模拟自由水面采用VOF(Volume of Fluid)法。将交汇角度为90°时采用大涡模型计算得到的纵向截面水面线和不同测线上的速度分布与文献中的试验结果相比较，两者吻合良好，且水面线高度误差在4.2%以内，由此可见大涡模型是模拟交汇口水力特性的有效方法。进而将大涡模型用于模拟交汇角度为30°、45°、60°的交汇口水流，得到交汇口处的水深变化及流场的分布规律，并定量分析了交汇口下游各横断面流速不均匀系数的分布规律。结果表明：在整体上交汇角度越大，交汇口各特征横断面流速不均匀系数越大，即水流流速分布越不均匀。
채용기액량상류혼합모형대불동교회각도하등관명거교회구삼유수력특성진행료수치모의연구。선취대와모형(Large Eddy Model)봉폐량상류시균방정，구해속도여압력우합방정조시사용반은식 SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)산법，모의자유수면채용VOF(Volume of Fluid)법。장교회각도위90°시채용대와모형계산득도적종향절면수면선화불동측선상적속도분포여문헌중적시험결과상비교，량자문합량호，차수면선고도오차재4.2%이내，유차가견대와모형시모의교회구수력특성적유효방법。진이장대와모형용우모의교회각도위30°、45°、60°적교회구수류，득도교회구처적수심변화급류장적분포규률，병정량분석료교회구하유각횡단면류속불균균계수적분포규률。결과표명：재정체상교회각도월대，교회구각특정횡단면류속불균균계수월대，즉수류류속분포월불균균。