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相似文献
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1.
缝洞型油藏裂缝-溶洞中流体运动特征研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
用数值计算和实验的方法研究单个裂缝-溶洞中单相流动问题。从流体运动基本方程出发,建立裂缝溶洞之间流动的数学模型,采用投影差分格式求解,得到流体在缝洞模型中流动时流场的分布规律,给出压力和速度的空间分布。数值模拟和实验表明:当速度足够大时,裂缝到溶洞中流动与“射流”相似。  相似文献   

2.
在现有缝洞型油藏的流动研究中,溶洞都被简化为多重介质中的一种介质,并未在溶洞中建立流动方程。当溶洞体积较大时,这种简化处理方式误差较大。该文根据力学三大守恒定律,提出了溶洞中的压力变化是由流动和波动共同产生的,依据这一理论,建立了井筒与溶洞相联通情况下的流动方程并给出了井筒和溶洞之间的压力差表达式,以此作为地层渗流方程的内边界条件,从而形成完备的渗流方程组。通过定义无量纲量,并对无量纲方程进行Laplace变换,得到Laplace空间上的井底压力,由Stehfest数值反演算法得到试井分析所需的图版曲线。研究表明:有溶洞的井底压力变化曲线有四部分组成,前两个部分主要为井筒向井口供给流量,后两个部分主要为溶洞向井口供给流量。并分析了图版中各参数对曲线的影响,并对新疆油田的某井进行了分析,分析结果与生产实际情况相吻合。  相似文献   

3.
应用VOF(Volume of Fluid)方法结合不可压缩流体的N-S方程和连续性方程对矩形水池中的水面振荡流场进行数值模拟.采用共轭剩余法结合差分法求解N-S方程和连续性方程,采用施主-受主法求解流体体积函数控制方程.计算得到一个振荡周期内典型时刻矩形水槽水面振荡流场分布情况并与理论分析结果进行比较.并将计算得到的...  相似文献   

4.
用两相流模型模拟混流式水轮机内空化流动   总被引:14,自引:0,他引:14  
徐宇  吴玉林  刘文俊  陈乃祥 《水利学报》2002,33(8):0057-0063
本文采用两相流中两流体模型模拟混流式水轮机转轮内三维湍流空化流场, 基于两相流中两流体模型的理论和方程, 推导了水轮机转轮中空化两相流的两流体基本方程, 并利用k-ε-kp两相湍流模型计算水轮机转轮中三维空化两相湍流. 计算结果包括了液相和空泡相的主要流动特征, 模拟结果可初步预测流体机械空化性能, 缩短模型试验周期.  相似文献   

5.
基于全流道的混流式水轮机内部流动的三维数值模拟   总被引:4,自引:0,他引:4  
采用三维N-S方程和RNG湍流模型,利用FLUENT6.3软件,并将混流式水轮机全流道作为一整体,对混流式水轮机内部流动进行了三维定常湍流计算,得到了水轮机各过流部件内的流动特性.该数值计算方法和结果对水轮机的水力优化设计具有重要意义.  相似文献   

6.
渗流的颗粒流细观模拟   总被引:12,自引:3,他引:9  
周健  张刚  孔戈 《水利学报》2006,37(1):0028-0032
本文基于颗粒流理论,运用PFC2D计算程序的FISHTANK函数库和FISH语言,定义了细观角度概念——流体域,并分别定义了流体域的流动方程和压力方程,将颗粒体与流体域耦合,推导出颗粒流理论显式求解的稳定条件,成功地对土中的渗流进行了模拟,得到了渗流过程中压力和流速的变化规律。结果表明,运用PFC2D程序模拟的渗流规律符合达西定律,这一结果为PFC2D在渗流和渗透破坏等方面的深入研究应用提供了一定的理论基础。  相似文献   

7.
该文提出了含有多个尺度裂缝的缝洞型油藏的数值模拟方法:采用嵌入式方法模拟大尺度裂缝,采用等效的方法模拟中小尺度裂缝和溶蚀孔洞。通过编制程序,实现了地质模型中溶蚀孔洞模型及溶洞模型与大尺度裂缝片的融合。将整个模型分成若干个裂缝元素和等效介质元素,进而可用非结构网格有限体积法进行模拟。该方法可以充分利用模型各种尺度裂缝的信息,准确刻画油藏中大裂缝内流体流动特征,又可以保证油藏规模模拟的需要。  相似文献   

8.
《人民黄河》2014,(5):126-129
针对高扬程大流量的大型双吸离心泵的汽蚀问题进行了数值模拟。依据k-ε紊流模型加壁面函数法对叶轮内的三维紊流流动进行数值计算与分析,采用雷诺时均Navier-Stokes方程进行模拟并通过压力耦合方程组的半隐式方法进行求解。利用FLUENT软件模拟得到叶片流速分布、压力分布及全流道流线分布图,分析出离心泵叶轮通道内的流动规律,并将模拟结果与试验值进行对比,可知在设计工况点时相对误差最小,扬程相对误差为1.75%,效率相对误差为2.27%。结果表明:利用计算流体动力学进行三维紊流数值模拟可以反映大型双吸离心水泵内部真实流动,效率的变化趋势符合离心泵工作特性的一般规律,模拟结果与试验结果一致。  相似文献   

9.
阐述了水轮机内部三维流动计算的控制方程及其解法,并介绍了常用商业软件CFD。指出在湍流的数值计算方法中,直接模拟法无需对湍流流动做任何简化或近似,理论上可以得到相对准确的计算结果;大涡模拟法处理实际工程问题时计算过程太过复杂;雷诺时均方程法将非稳态的N-S方程对时间作平均,可求解工程中的时均量;水轮机内部湍流计算正朝着全三维、小尺度、瞬时化方向发展。  相似文献   

10.
计算机和流动解析技术(CFD)的进步,三维粘性流动数值模拟逐步被应用于水轮机系统的设计和改造。本在雷诺时均N-S方程基础上,采用有限体积法和κ-ε双方程紊流模型,计算了混流式模型水轮机整体三维粘性流动。通过三维粘性流动计算,获得了模型水轮机各过流部件的速度、压力分布,进而预估了模型水轮机的效率,并与模型试验结果进行了比较。  相似文献   

11.
相对渗透系数是描述非饱和土水力特性的重要参数之一,然而在传统非饱和土相对渗透系数研究中着重研究了湿润相的渗流特性,而非湿润相的渗流特性研究较少。为研究非饱和土壤多相流运移特征,将土壤孔隙简化为一簇服从分形定律的迂曲毛细管,通过建立液相与气相在多孔介质中的输运特征模型,结合Young-Laplace方程与Buckingham-Darcy定律得到了非饱和土的液相与气相的相对渗透系数模型。该模型仅包含2个参数,其物理意义明确且均可通过试验测得。最后通过8组试验数据对提出的模型进行验证,结果表明提出的模型可较好地描述非饱和土多相渗流特征,验证了其合理性与适用性。  相似文献   

12.
井中测定流速广义示踪稀释物理模型   总被引:13,自引:1,他引:12  
陈建生  董海洲 《水利学报》2002,33(9):0100-0107
建立了存在垂向流条件下广义的井中示踪剂稀释物理模型。当井或孔所揭露的含水层中存在垂向流时,可分为3种情况:即经过含水层的垂向流量沿程不变、增加或减少。物理模型在稳定流场及垂向流量不随时间变化的条件下,考虑了这3种不同的情况,事实上进入到稀释水柱的水为水平流和垂向流两种不同来源水的混合,据此建立了相应的数学方程并求出解。应用广义示踪剂稀释模型可以在存在垂向流的条件下测定水平渗透流速,并对各种情况下误差产生的原因进行了详细的讨论。广义稀释公式比点稀释法计算的精度有了很大提高。  相似文献   

13.
CALCULATION OF THERMAL AND SALINE TURBULENT FLOW BY k-ε MODEL   总被引:1,自引:1,他引:0  
1 . INTRODUCTIONStratifiedflowisakindofflowthatcontainsdensitygradientinthespace .Itisaverycommonphenomenonofflowinginnaturalenvironment,nearthedischargeexitofsewageinthecity ,inthepondusedinindustryandintheriver ,thelakeandthesea ,whereconsistence ,thermalordensitystratificationcanbeformed .Itiswellknownthatdensitystratificationwillexertastronginfluenceonturbulentmixing ;ifthethermalstratificationisexistentatthesametime ,thestateofstratificationwillchange .Ontheotherhand ,changeofthesta…  相似文献   

14.
基于Standard k-ε双方程湍流模型和三维时均N-S方程,进行了混流式水轮机HLA351长短叶片转轮流场的三维湍流数值模拟研究,获得了流道的流速和压强分布.计算结果表明:和常规转轮相比,长短叶片结合的转轮流态较好,流速和压强分布合理,水轮机的全流道CFD分析能够较为准确地预测出水轮机过流部件内的性能参数及内部流场结构.  相似文献   

15.
李爱华  刘沛清 《水利学报》2005,36(10):1236-1240
消力池或水垫塘底板发生揭底破坏的主要原因是由于脉动压力在板块缝隙中传播,可能瞬时生成足以抵抗板块自重的脉动上举力,最终导致板块失稳破坏。本文针对脉动压力的两种传播模型,即瞬变流模型和渗流模型,分析其各自的优劣以及适用性,研究缝隙中脉动压力的传播机理。通过理论分析和数值模拟得出,这两种模型是内在统一的,但各自的适用性不同。瞬变流模型对缝隙严重堵塞情形或水力瞬变情形都适用。而渗流模型仅仅适用于缝隙中严重堵塞的情形。  相似文献   

16.
杜小凯  任青文  杨曼 《水力发电》2007,33(12):25-28
研究裂隙岩体渗流的模型有等效连续介质模型、裂隙网络模型和双重介质模型等。等效连续介质模型受到样本单元体REV的限制,裂隙网络模型和双重介质模型复杂,处理难度较大。为此,在分区的同时考虑结构面和岩块的渗透特性,并考虑结构面法向与岩块之间的水力交换,利用两类介质接触处水头相等及节点流量平衡建立新的模型。对所建立模型的渗流场有限元公式进行推导,并通过与试验结果对比验证了该模型的正确性及实用性。  相似文献   

17.
弯道水流的三维解法   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文提出分区域研究弯曲河道水流动特性的概念,在此基础上,从N-S方程出发,对弯曲河道分凸岸和凹岸两个区域分别建立三个维水流速计算模型,并采用摄动法对模型进行了求解,经美国原型观测资料验证,表明模型精度较高,结果令人满意。  相似文献   

18.
地下水运移的物理模拟是用相似的模型再现渗流动态和过程的实验方 法,不仅能够模拟解析法难以求解的复杂问题,而且可以直观地观察地下水渗 流场及可能出现的物理现象。对地下水运动的研究及地下水水资源正确评价具 有重要意义。  相似文献   

19.
1 . INTRODUCTIONThepartfromwatertabletogroundsurfaceof fracturedrockmassisanunsaturatedregionwhichisnotfullofwater.Therefore ,seepageflowinfracturedrockmassduetosurfaceinfiltrationisasaturated un saturatedseepage process .Duringrainfall (orflooddischarginga…  相似文献   

20.
地表河网-地下水流系统耦合模拟Ⅰ:模型   总被引:7,自引:1,他引:6  
武强  孔庆友  张自忠  马振民 《水利学报》2005,36(5):0588-0592
本文通过采用联立求解地表河流一维明渠非恒定渐变流与地下水拟三维非稳定流运动方程的技术路线,提出了地表河网与地下水流耦合模拟算法。该算法中地表河网流动分别由质量和动量守恒定律而建立的连续性方程和运动方程所组成;地下水流采用多层“拟三维”非稳定流模型,通过彼此间的水力联系,建立了地表河网-地下水流耦合模拟评价模型,该模型可用于地表水与地下水转化关系较为密切地区的水资源综合评价预测中。  相似文献   

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