非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口漩渦特性研究.pdf

1、進(jìn)水口邊界條件是漩渦形成的主要誘因之一，非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口在水工建筑物中較為常見(jiàn)，更易產(chǎn)生漩渦，其漩渦特性研究既具理論意義更具實(shí)用價(jià)值。 本文采取物理模型試驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法較為詳細(xì)的研究了非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口漩渦特性。建立特殊漩渦試驗(yàn)裝置進(jìn)行物理模型試驗(yàn)，采用觀察法和PIV測(cè)速系統(tǒng)兩種手段研究了對(duì)稱(chēng)與非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的漩渦問(wèn)題。觀察法得出了對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)邊界條件下臨界淹沒(méi)深度和佛汝德數(shù)之間的關(guān)系式，非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口較對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水

2、口更易于產(chǎn)生漩渦的結(jié)論；運(yùn)用PIV測(cè)速系統(tǒng)測(cè)量了對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)進(jìn)水口的流場(chǎng)和渦量場(chǎng)，分析了非對(duì)稱(chēng)邊界與對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口漩渦的不同特征，探索了邊界條件對(duì)漩渦形成的影響以及產(chǎn)生漩渦的流場(chǎng)和渦量場(chǎng)的特征。得出了在相同條件下，非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的最大渦量值小于對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的最大渦量值，而非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的環(huán)量值較對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的環(huán)量值大的結(jié)論。 應(yīng)用VOF模型進(jìn)行了漩渦數(shù)值模擬，計(jì)算了非對(duì)稱(chēng)邊界進(jìn)水口的流場(chǎng)特性。由于漩渦產(chǎn)生和運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性等