低水头泄洪冲沙闸消力池体型数值模拟研究

发布时间：2019-04-26 13:56

【摘要】：为研究低水头水闸的泄洪消能问题,选择合适的消力坎,本文基于VOF方法采用RNG k-ε双方程紊流模型,对池内设置不同高度直墙式消力坎的消力池水流进行了数值模拟,并结合水工模型试验对其流态、流速分布及消能效果进行了对比分析。结果表明:RNG k-ε紊流模型能较好地模拟出水流在消力池中发生的水跃状态,就本文中的直墙式消力坎而言,随着消力坎高度的增高,水流的紊动逐渐靠近上游,消力池平均出口流速随之降低,但其表层流速增大,对比分析找到了合适高度的消力坎,可以为此类工程设计及施工提供参考。
[Abstract]:In order to study the flood discharge and energy dissipation of low head sluice and select a suitable stilling bucket, based on the VOF method, the RNG k-蔚 two-equation turbulence model is used to simulate the water flow of the stilling pool with different height vertical wall type stilling bars in the pool, and the water flow of the stifling pool with different height is simulated by using the RNG k-蔚 two-equation turbulence model. Combined with hydraulic model test, the flow pattern, velocity distribution and energy dissipation effect were compared and analyzed. The results show that the RNG k-蔚 turbulence model can simulate the hydraulic jump state of the flow in the stilling pool well. As far as the vertical wall type stilling bucket in this paper is concerned, with the increase of the height of the stilling bucket, the turbulence of the flow gradually approaches the upstream. The average outlet velocity of the stilling pool decreases, but the velocity of the surface layer increases. A suitable height of the stilling ridge is found by comparative analysis, which can be used as a reference for the design and construction of this kind of engineering.
【作者单位】： 西北农林科技大学水利与建筑工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51279170)
【分类号】：TV135.2;TV653

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本文编号：2466127