数值水槽论文-邹瑞,兰文改,兰雁,杨昌明

数值水槽论文-邹瑞,兰文改,兰雁,杨昌明

导读:本文包含了数值水槽论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:根石,水槽试验,FLOW-3D,拖曳力

数值水槽论文文献综述

邹瑞,兰文改,兰雁,杨昌明[1](2019)在《基于水槽试验和数值模拟对水下根石受力的研究》一文中研究指出黄河坝跺水下根石对维护黄河岸坝的安全起着重要作用,因此,研究水下根石受力具有实际工程意义。基于黄河坝跺实际工程建立物理水槽试验和FLOW-3D软件数值模型,对比分析水平拖曳力系数的试验值和模拟值,发现两者相近。随即从块体雷诺数和块体尺寸两个方面分别比较水平拖曳力系数在物理试验和数值模拟上的区别,结果显示:水平拖曳力系数的数值模拟值大于其试验值,试验值接近0.9,模拟值接近1.1,数值模拟值更接近EVETT J B等提出的块体水平拖曳力系数;当块体雷诺数小于2×10~4时,水平拖曳力系数具有变化性;当块体雷诺数大于2×10~4时,水平拖曳力系数趋于稳定;块体的长高比和宽高比在一定范围内时,水平拖曳力系数的试验值和模拟值趋于稳定,但是超过这个范围,拖曳力系数的试验值依旧趋于稳定,模拟值将会增大。(本文来源于《华北水利水电大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)

陈本毅,刘冲,赵西增[2](2019)在《溃坝水槽闸门不同抽离方向的数值模拟》一文中研究指出基于自主研发的紧致插值曲线(Constrained Interpolation Profile, CIP)数学模型,开展了溃坝水槽闸门不同抽离方向对溃坝波面和水舌影响的数值模拟研究。通过浸入边界法,使用运动控制方程对闸门抽离进行模拟,并采用THINC/SW(THINC with Slope Weighting)方法捕捉自由面。结果表明,闸门不同抽离方向会形成不同的溃坝波面,并使溃坝水舌产生不同的运动过程,同时验证了该模型模拟带自由面的大变形非恒定流的良好可靠性,能够有效解决水-气-固叁相耦合模拟问题。(本文来源于《第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下)》期刊2019-10-11)

孙雷,蒋月,姜胜超,刘昌凤[3](2019)在《数值波浪水槽中完全非线性浅水波仿真特性研究》一文中研究指出应用基于势流理论的时域高阶边界元方法,建立一个完全非线性的叁维数值波浪水槽,通过实时模拟推板造波运动的方式产生波浪。通过混合欧拉-拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法更新自由水面和造波板的瞬时位置。利用所建模型分别模拟了有限水深波和浅水波,与试验结果、相关文献结果和浅水理论结果吻合较好,且波浪能够稳定传播。系统地讨论造波板的运动圆频率、振幅和水深等对波浪传播和波浪特性的影响,并对波浪的非线性特性进行分析,研究发现造波板运动频率、运动振幅以及水深均将对波浪形态和波浪非线性产生显着影响。结果为真实水槽造波机的运动控制以及波浪生成试验提供了依据,便于实验室设置更合理的参数来准确模拟不同条件下的波浪。(本文来源于《海洋工程》期刊2019年05期)

刘鸿涛,于明舟,牛炎,宋一梦,赵瑞娟[4](2019)在《梯形渠道翼柱型量水槽试验研究与数值模拟》一文中研究指出【目的】探究翼柱型量水槽在梯形渠道量水的适用性。【方法】对4种不同收缩比的翼柱型量水槽进行水力性能模型试验,并运用Fluent 17.1软件对其中2种收缩比的量水槽进行了数值模拟。通过对上游水位、流量和收缩比等进行分析,拟合得到了量水槽流量公式,并从测流精度、佛汝德数、临界淹没度以及水头损失等方面对其量水性能进行了分析。【结果】翼柱型量水槽在梯形渠道量水性能优良,水位-流量相关度极好,R2可达0.997 1以上,拟合的流量公式简明易用,测流平均误差为2.41%,上游佛汝德数均小于0.4,临界淹没度达0.85以上,通过数值模拟对量水槽水面线和流量进行误差分析,将实测值与模拟值进行比较,二者平均误差分别为3.80%和3.72%,与试验结果高度吻合,模拟结果准确可靠。【结论】翼柱型量水槽可用于梯形渠道量水,且量水精度满足明渠测流规范相关要求。Fluent软件可用于翼柱型量水槽数值模拟。(本文来源于《灌溉排水学报》期刊2019年09期)

赵西增,聂隆锋[5](2019)在《一种高保真超长黏性数值波浪水槽》一文中研究指出为实现波浪的超长距离传播和调制演变过程,本文提出了一种高保真的黏性数值波浪水槽。分别采用包含单元均值和点值的有限体积法求解纳维斯托克斯方程、具有二次曲面性质和高斯积分的双曲正切函数(THINC/QQ)方法来重构自由面,建立以OpenFOAM底层函数库为基础的VPM-THINC/QQ数学模型。在300米长的水槽中对波群进行模拟,得到波群的长时间演化过程,并与文献结果进行对比。结果表明本文开发的高精度数值波浪可有效模拟波浪的长时间传播和演变过程。(本文来源于《第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册)》期刊2019-08-16)

詹杰民,余炜光,李雨田,胡文清[6](2019)在《基于叁维数值模拟的高精度循环水槽构建方法研究》一文中研究指出拖曳水池相比于循环水槽,边界层产生的影响较小,尺度效应较小,但由于轨道的长度有限,试验时间受拖车运行时间的限制。无法适应需要长时间观察的物理或工程问题。在循环水槽中,模型可以安装在状态标准的水动力环境中,进行长时间的测试,这样便于测量实验目标的速度和压力,也便于实验的观察和记录。因此,构建高精度的物理和数值循环水槽,不仅具有学术价值,海洋工程,水利工程,水力机械等方面,具有重要的应用价值~([1-3])。(本文来源于《2019年全国工业流体力学会议论文集》期刊2019-08-10)

余阳,周同明,段梦兰,赵天奉,孙成功[7](2019)在《基于物理造波和主动消波的黏性数值波浪水槽开发》一文中研究指出基于推板造波理论和摇板造波理论,在Open FOAM平台上采用重迭网格技术建立黏性数值波浪水槽,并使用一种结合SIMPLE算法和PISO算法的PIMPLE算法对数值模型进行求解。利用开发的数值模型通过数值收敛性测试和网格独立性测试分别重点研究了时间步长、库朗数和网格尺寸对数值精度和计算效率的影响。并对比研究了此数值模型分别嵌入层流模型和湍流模型的计算精度和计算效率。实现的规则波和二阶有限振幅波与理论结果和试验结果吻合,验证了此黏性数值波浪水槽的造波和主动消波功能。基于二维数值波浪水槽,进一步研究了叁维数值造波,数值计算结果与理论结果吻合良好。研究结果不仅验证了重迭网格在二维和叁维两相流体域中求解运动物体与流场交互的可靠性和正确性,而且为使用此黏性数值波浪水槽解决更复杂的海洋工程问题提供了依据。(本文来源于《海洋工程》期刊2019年03期)

李杰[8](2019)在《基于推板造波方法的数值波浪水槽性能研究》一文中研究指出对数值波浪水槽的研究已成为水动力研究领域重要方向之一,文章基于推板造波方法结合动力源消波方法建立数值水槽,引入误差指标对模拟波周期、波长及波高的误差及稳定性波做出定量评价,并得出其与无因次参数d/g T2和H/g T2的相关规律,为选用此类水槽模拟造波性能的标准尺度提供参考。(本文来源于《四川建筑》期刊2019年01期)

王文娥,薛城,胡笑涛[9](2019)在《沟灌叁角形长喉道田间量水槽水力特性试验及数值模拟》一文中研究指出针对目前北方灌区田间沟灌缺乏有效量水设施的现状,提出了一种针对田间小流量情况的新型量水设备—便携式叁角形长喉道量水槽,为进一步研究其水力特性,在沟灌简易长喉道量水槽原型试验的基础上,采用基于Flow-3D的计算流体力学方法对该量水槽的内部水流运动进行了模拟计算,对水流流态、水深、傅汝德数、纵向时均流速、紊动强度进行了分析。结果表明:试验水深值与模拟值的最大相对误差小于10%,二者水面线变化规律吻合,模拟结果精度较高;通过临界流理论推导与回归分析得到沟灌简易长喉道量水槽测流公式,其计算结果与实际流量的最大相对误差为4.34%;量水槽收缩段及喉道段纵向时均流速沿程不断增大,流速最大值的位置存在于水面以下,越靠近收缩段、喉道段出口,最大纵向流速位置越低,断面流速分布越不均匀;紊动强度总体呈现沿程增加的趋势,各断面的紊动强度最大值相对位置在0.13到0.30倍水深之间,沿程逐渐上升。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年03期)

宋一梦[10](2018)在《常用灌区渠道机翼柱形量水槽模型试验与数值模拟研究》一文中研究指出灌区量水是灌区合理利用灌溉水资源,实现计划用水、按需用水的重要工作。研究适用范围大的量水设施是推进节水农业、农业用水水权分配、农业水价综合改革的紧要任务。本文总结了灌区常用量水设备的发展现状、特点及其适用条件,针对机翼柱形量水槽结构简单、测流准确等优点,采用模型试验和数值模拟相结合的方法对机翼柱形量水槽在U形渠道和梯形渠道应用的水力特性进行了研究。模型试验分别在两种渠道上通过4种不同量水槽收缩比进行。通过对上游水位、流量和收缩比等进行分析,拟合得到各收缩比对应的流量计算公式,测流公式简明易用,梯形渠道和U形渠道流量公式测流平均误差分别为2.47%和2.43%,均满足《灌溉渠道系统量水规范》(GB/T 21303-2017)精度要求。并对机翼柱形量水槽上游佛汝德数、壅水高度、临界淹没度及水头损失进行了分析,结果表明:量水槽上游佛汝德数均小于0.4,U形渠道量水槽上游水流佛汝德数整体比梯型渠道低,证明U形渠道量水槽上游水流更易形成平稳缓流;试验测得量水槽在两种渠道上临界淹没度较高,均能达到0.85以上,有较大的自由出流范围;量水槽上游壅水高度一般小于既有渠道的超高,可以用于灌区续建配套;水流经量水槽产生的水头损失占上游总水头百分比范围为7.12%~29.51%。针对试验组合有限、不经济的问题,应用FLUENT软件,采用标准k-ε湍流模型和VOF方法相耦合,对梯形渠道两种收缩比(ε=0.50、ε=0.58)的机翼柱形量水槽叁维水流特性进行了数值模拟,流量调节范围在10L/s~60L/s之间。数值计算得到过槽流量和水面线变化,模拟过槽水流流线及速度场。对比模型试验表明:模拟过流流态与试验显示基本一致,模拟水面线与实测值平均误差为3.80%,模拟流量与试验流量平均误差为3.77%,说明所建立的数值模型可以较好的模拟机翼柱形量水槽水流现象。通过对机翼柱形量水槽在两种渠道上的试验以及数值模拟研究表明:机翼柱形量水槽具有较好的应用前景,可以代表新形式的灌区量水槽在灌区实际应用。FLUENT软件可用于机翼柱形量水槽的进一步研究工作。(本文来源于《长春工程学院》期刊2018-12-25)

数值水槽论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于自主研发的紧致插值曲线(Constrained Interpolation Profile, CIP)数学模型,开展了溃坝水槽闸门不同抽离方向对溃坝波面和水舌影响的数值模拟研究。通过浸入边界法,使用运动控制方程对闸门抽离进行模拟,并采用THINC/SW(THINC with Slope Weighting)方法捕捉自由面。结果表明,闸门不同抽离方向会形成不同的溃坝波面,并使溃坝水舌产生不同的运动过程,同时验证了该模型模拟带自由面的大变形非恒定流的良好可靠性,能够有效解决水-气-固叁相耦合模拟问题。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

数值水槽论文参考文献

[1].邹瑞,兰文改,兰雁,杨昌明.基于水槽试验和数值模拟对水下根石受力的研究[J].华北水利水电大学学报(自然科学版).2019

[2].陈本毅,刘冲,赵西增.溃坝水槽闸门不同抽离方向的数值模拟[C].第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下).2019

[3].孙雷,蒋月,姜胜超,刘昌凤.数值波浪水槽中完全非线性浅水波仿真特性研究[J].海洋工程.2019

[4].刘鸿涛,于明舟,牛炎,宋一梦,赵瑞娟.梯形渠道翼柱型量水槽试验研究与数值模拟[J].灌溉排水学报.2019

[5].赵西增,聂隆锋.一种高保真超长黏性数值波浪水槽[C].第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册).2019

[6].詹杰民,余炜光,李雨田,胡文清.基于叁维数值模拟的高精度循环水槽构建方法研究[C].2019年全国工业流体力学会议论文集.2019

[7].余阳,周同明,段梦兰,赵天奉,孙成功.基于物理造波和主动消波的黏性数值波浪水槽开发[J].海洋工程.2019

[8].李杰.基于推板造波方法的数值波浪水槽性能研究[J].四川建筑.2019

[9].王文娥,薛城,胡笑涛.沟灌叁角形长喉道田间量水槽水力特性试验及数值模拟[J].农业工程学报.2019

[10].宋一梦.常用灌区渠道机翼柱形量水槽模型试验与数值模拟研究[D].长春工程学院.2018

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