三维紊流特性测量与理论分析

为充分反映流场的三维紊动特性,基于PIV技术进行了明渠水槽实验.采集了不同工况下的瞬时流速数据,利用统计法分析了流场的变化.结果表明:水槽紊流场中心点A的脉动速度随时间的变化呈正弦(余弦)函数变化;随着点A的涡线上升,槽底附近的涡体逐渐由马蹄涡演变为发卡涡;横、纵向时均流速沿垂线分布均符合指数流速分布,且指数n=7时,实验误差值最小,水平面的相对误差为1.1%,纵剖面的相对误差为1.15%;在水深比为0.1附近,相对紊动强度在明槽底部变化剧烈,随着水深比的增加,强度逐步降低.结果进一步证实了前人对雷诺应力的研究结果.     

摻气紊动水流基本方程式的应用

原作者将流体力学基本方程推广应用于两相紊流,分析了高速掺气水流的特性,从而得到一些有意义的結論.据所知国內外沿着这一方向进行工作尚是新近十年来的事情.这一理論基础是比較严謹的.閱讀原文之后,有一些想法提出如下: (一)关于掺气紊流基本方程如文中正确指出:掺气紊流是水、气摻混的两相流.因而,对基本方程是用混合之两相流来考虑,还是水、气相分开考虑?     

溢流面陡坡段上紊流边界层数值分析

本文论述了溢流面上紊流边界层问题,采用k-ε二方程模型,并通过坐标变换将发展的边界层变为一个规则的矩形区域;最后用有限控制体积法和伽略金有限元法对变换后的方程进行数学离散并求解。通过两个计算实例,获得速度分布、边界层厚度、紊动动能变化。水面线形状、平板及曲面边界层等资料,除紊动动能缺少实际资料验证外,其它计算均与试验结果符合良好。     

岭澳核电站岭下水库溃坝洪水的数值模拟

基于非恒定流理论，采用一维与二维结合的数学模型全过程、全区域地模拟岭澳核电站岭下水库溃坝洪水的下泄过程及向下游的演进过程，分析了溃坝洪水对厂址及一期核岛的影响。     

大庆市多决口洪水的二维动态模拟

在大庆市洪水模拟中引入坐标变换、交替方向、交错网格、线性递推、隐格式的二维非恒定流模型，可完全适应不规则的河流边界，实现水流的快速预报；同时，将GIS、RS和洪水模拟模型有机地结合起来，实现实时动态地率定模型参数、显示洪水演进过程与查询信息。     

流体力学中正交曲线座标张量的应用

文中利用了单向基向量(?)的局部正交性,得出以张量注标记号表示的(?)的统一公式,而有它在推求正交曲线坐标的场论向量公式及流体力学方程时,避免引入协变导数和克里斯多夫记号。较之现有一些场论和流体力学书中的作法,显得非常简便且几何概念明晰。向量与张量的各个分量或分解系数直接以基向量的显式表出。     

天然河道非定常自由面流的守恒差分格式

提出了一维非定常浅水流的一种显式守恒差分格式．适用于天然河道或水库中的溃坝洪水波的传播．数值解与解析解符合较好，实际天然梯级水库的溃坝波传播的数值实验表明，计算稳定，结果合理．     

横流中底部排污混合区的分析计算

采用Ｋ－ε紊流模型对环境水力学中目前研究尚少的横流中底部排污问题进行了数值模拟．用有限分析法给出了正常网格求解原参数的速度、压力迭代格式．静止环境中自由射流和横流中垂直射流的计算结果与实验资料吻合较好．本文首次对横流中不同射流动量比的垂直、倾斜和水平底部排污混合区进行了较全面地、系统地数值计算和分析，给出了不同工况的速度、浓度分布特性和经验公式．     

定床上丁坝流场数值模拟

建立了边界拟和曲线坐标变换下的平面二维变水深流函数-涡量数值模型.给出的坐标变换可用于三维;计算紊动扩散系数采用F分布,模型可用于变水深情况.用本文的模型,研究了单个丁坝与不同个数、不同形式的丁坝群产生的流速场与涡量场,给出涡量与漩涡回流范围.结果表明:计算得出的流函数、涡量、流速合乎规律;丁坝坝头处流速大,流速梯度即涡量也较大.本文方法较通常紊流模型及原参数解简便,为丁坝绕流数值模拟的一条新途径.     

气流模型试验研究

论述了气流模型试验模拟水流运动的可能性、无压水流气流模拟的理论和方法以及应用范围。提出了整体流场的技术,用于显示建筑物附近及河道各断面的流动情况,文中所提供的资料说明,显示技术是简单而又有成效的。