水工建筑物進(jìn)水口前立軸旋渦的研究.pdf

1、該文從實(shí)際流體運(yùn)動(dòng)微分方程出發(fā),結(jié)合立軸旋渦運(yùn)動(dòng)規(guī)律和流場(chǎng)特征,采用對(duì)稱恒定性假設(shè),簡(jiǎn)化N-S方程,研究了立軸旋渦的水流流態(tài)、速度與壓力的分布規(guī)律,分析了若干理論解,如平面螺旋流解、軸向流解等.同時(shí)還研究了柯氏力對(duì)立軸旋渦產(chǎn)生的影響.運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法分析了模型試驗(yàn)與工程原型立軸旋渦現(xiàn)象的觀測(cè)數(shù)據(jù),立軸旋渦的比尺效應(yīng)研究具有新意,討論了模擬立軸旋渦運(yùn)動(dòng)的各種準(zhǔn)則.設(shè)計(jì)了試驗(yàn)室小型模型,進(jìn)行了試驗(yàn)研究,分析了臨界淹沒(méi)水深的計(jì)算方法,總結(jié)了

2、立軸旋渦的發(fā)展過(guò)程,研究了立軸旋渦對(duì)孔口流量的影響.在立軸旋渦的研究中,該文采用了水氣兩相流的VOF方法與K-ε模型,首次進(jìn)行了三維流場(chǎng)的數(shù)值模擬,得出了旋渦流場(chǎng)的全場(chǎng)特性,與過(guò)去相比,更為真實(shí)全面地模擬了立軸旋渦的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.分析了立軸旋渦自由面的形成過(guò)程,總結(jié)了立軸旋渦運(yùn)動(dòng)形態(tài),對(duì)旋渦吸氣現(xiàn)象、流場(chǎng)壓力、速度分布等進(jìn)行了研究.結(jié)合兩種不同的流量與環(huán)量對(duì)立軸旋渦的運(yùn)動(dòng)形態(tài)進(jìn)行了對(duì)比.同時(shí)分析了進(jìn)水口的淹沒(méi)水深、出流流量、環(huán)量與邊界條件對(duì)