人民黄河2022，Vol.44Issue(3) ：160-164.DOI:10.3969/j.issn.1000-1379.2022.03.031

基于CFD的顺直明渠断面流场数值模拟研究

Study on CFD-Based Numerical Simulation of the Flow Field in Straight Open Channel Section

程科 罗强 宁芊 周新志
人民黄河2022，Vol.44Issue(3) ：160-164.DOI:10.3969/j.issn.1000-1379.2022.03.031
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基于CFD的顺直明渠断面流场数值模拟研究

Study on CFD-Based Numerical Simulation of the Flow Field in Straight Open Channel Section

程科 1罗强 2宁芊 1周新志1
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作者信息

  • 1. 四川大学 电子信息学院,四川 成都610065
  • 2. 成都万江港利科技股份有限公司,四川 成都610000
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摘要

为研究顺直明渠断面的流速分布,选取梯形明渠为例,基于计算流体动力学(CFD)方法建立三维顺直明渠数值仿真模型,采用刚盖假定法和流体体积(VOF)法分别捕捉自由水面,对比研究了不同宽深比明渠的断面流速分布;选取标准k-ε 模型、RNG k-ε模型及雷诺应力模型(RSM)分别封闭雷诺平均(RANS)方程,对比评估了各数值模型的模拟效果.结果表明:刚盖假定法适用于宽深比大的宽浅明渠,VOF法适用于宽深比小的狭窄明渠,3种模型中RNG k-ε模型的模拟误差更稳定,更加适用于顺直明渠模拟.所建立的数值模型能够很好地模拟明渠断面的实际流速分布,模拟数值与实测数值的误差在6.00％以内.

关键词

顺直明渠/刚盖假定法/VOF法/湍流模型/CFD/流速分布

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基金项目

新疆维吾尔自治区区域协同创新专项(2020E0247)

新疆维吾尔自治区区域协同创新专项(2019E0214)

出版年

2022
人民黄河
水利部黄河水利委员会

人民黄河

CSTPCD北大核心
影响因子：0.494
ISSN：1000-1379
被引量6
参考文献量3
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