| 三维挑流水舌及其碰撞的LBM数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 彭燕祥,张华,吴国华.三维挑流水舌及其碰撞的LBM数值模拟研究[J].中国水利水电科学研究院学报,2022,20(2):129-136. |
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| 作者姓名： | 彭燕祥 张华 吴国华 |
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| 作者单位： | 华北电力大学 水利与水电工程学院, 北京 102206 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目（2016YFC0401704）;国家自然科学基金项目（51579100） |
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| 摘 要： | 为了研究挑流水舌空中掺气破碎以及水舌碰撞形成的复杂两相流运动，采用格子玻尔兹曼方法对泄洪过程中的挑流水舌以及两股水舌的碰撞进行数值模拟研究。研究表明：（1）格子Boltzmann方法能够对挑流掺气水舌进行数值模拟，得到掺气水舌的运动界面以及水舌风的空间分布。水舌内缘挑距、外缘挑距以及横向宽度与文献中实测数据对比误差分别为9.6%、7.9%、7.1%;（2）水舌的上下表面的涡量远远高于内部水舌，这也是水舌掺气的重要影响因素，随着水舌的掺气量不断变大，涡量向内部输运，在水舌的末端涡量达到最大;（3）水舌碰撞的数值模拟与文献中实验条件下水舌运动形态基本一致，水舌在碰撞后形成一个锥形的射流形态，并且在碰撞区域形成一股反向微射流。
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| 关 键 词： | 挑流水舌 水舌风 格子Boltzmann 涡量 水舌碰撞 微射流 |
| 收稿时间： | 2021/1/8 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/11/17 0:00:00 |
Numerical simulation of water jet and collision based on LBM |
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| PENG Yanxiang,ZHANG Hu,WU Guohua.Numerical simulation of water jet and collision based on LBM[J].Journal of China Institute of Water Resources and Hydropower Research,2022,20(2):129-136. |
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| Authors: | PENG Yanxiang ZHANG Hu WU Guohua |
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| Affiliation: | School of Water Resources and Hydropower Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | jet flow nappe wind Boltzmann method vorticity jet collision micro jet |
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