糙率变化对电厂取水构筑物局部水头损失影响试验研究

沿海电厂取水构筑物随运行时间的推移,其表面糙率往往因为海生生物的附着而发生变化。由于构筑物结构复杂以及现有规程、规范均未考虑构筑物表面糙率变化对其局部水头损失系数可能带来的影响,使得构筑物局部水头损失难以准确计算,因此通过相应物理模型试验手段模拟研究管道糙率变化对局部水头损失的影响十分必要。本项试验通过人工加糙的方法来模拟原型中3种不同糙率情况下电厂取水构筑物局部水头损失的变化情况。试验结果表明:糙率变化对构筑物局部水头损失系数的影响明显,需在工程设计中予以关注。     

河道糙率问题研究进展

河道糙率是洪水水力计算的重要灵敏参数,糙率的确定是数值计算的关键.糙率受众多因素影响,其值很难准确求得,基本的查表法和公式法得出的值并不能满足水力计算的要求,因此进行糙率参数的反问题及糙率修正方法的研究很有必要.为此,总结了糙率确定的基本方法及其新进展,分析了糙率修正领域的主要研究成果,并提出了未来河道糙率研究的主要问题及注意事项.     

关于水力计算糙率系数确定方法的探讨

通过曼宁公式推算的ｎ 值事实上是反映某一河段断面的综合糙率，而实际工作中，直接应用综合糙率的机会很少，而经常应用的是某一区域的糙率ｎｉ。所以对现有的糙率能否合理使用的关键是如何将综合糙率系数ｎ综 分解成构成ｎ综的各个部分的糙率系数ｎ１，ｎ２，……ｎｍ 。     

定床模型糙率模拟试验研究

通过变坡水槽试验,取得了18组定床模型梅花形加糙试验的数据,分析给出了定床模型设计糙率的加糙方法。模型中在糙率要求较大的部位可采用梅花形排列法加糙,在模型水深较浅的滩面及工程局部可采用密排平铺法加糙。结果表明,这种加糙方法可较好地模拟定床河工模型的设计糙率。     

EBM综合糙率计算法在洪水过程模拟的应用

对于天然复式河槽,当糙率随着断面湿周变化发生明显变化,且模型过程水位变化较大时,采用一般综合糙率,将会造成较大的误差.本文采用EBM综合糙率法对东江三角洲"2005.6"洪水过程进行模拟,并与一般综合糙率法计算结果进行对比分析,结果表明,EBM综合糙率法模拟的效果更精确.     

河道糙率问题的探讨

根据河道糙率实质性影响因素，在理论分析的基础上，提出在不同流态和水流边界条件下应采用不同的糙率分析方法，这对进一步开展对河床糙率的研究、提高比降法推估流量的精度将起到积极的作用。     

天然河道糙率确定方法探讨

针对目前日益严峻的新疆乌伦古河流域防汛工作形势,从水力学与运动学两个角度切入,对天然河道糙率的意义进行阐述,分析了影响天然河道糙率确定的主要因素,结合天然河道糙率的特性试探性地提出一种天然河道糙率确定的方法,以供广大同行参考与借鉴。     

天然河道糙率确定方法探讨

介绍了天然河道糙率的涵义和影响因素,根据糙率特性,在用实测资料反求糙率精度分析的基础上,提出天然河道在用比降面积法抢测超标洪水时可用曼宁公式来反求糙率。指出水深对糙率的影响及确定糙率关系的基本原则,可为同类河道推求糙率方法提供参考。     

水文测站糙率率定与分析探讨

河道糙率是水文计算中一个非常重要的参数,利用水文测站的糙率—水位关系曲线,可以采用比降面积法计算流量,保证及时报汛。介绍了河道糙率的概念和影响因素,阐述了糙率的推求方法,并以兰村水文站为例介绍了利用水位—糙率曲线计算河道流量的方法,由于其重要的实用价值,建议在全省测站推广应用。     

天然河道糙率确定方法探讨

从运动学、水力学两个角度介绍了天然河道糙率的含义及其影响因素,并根据糙率的特性,提出了一种确定河道断面糙率的新方法。     

水电站进水口水力特性数值模拟研究

结合二滩水电站、小湾水电站、洪家渡水电站和天生桥一级水电站,采用k-ε紊流模型对其进水口水力特性进行了三维数值模拟,对进水口水头损失、流速分布及流态等方面进行了总结。数值模拟结果得到了模型试验结果的验证。     

松花江三姓浅滩航道整治的二维数值模拟研究

松花江三姓浅滩上段河床由沙质组成，但抄质覆盖层很薄，中下段底质坚硬由石质组成并有基岩裸露。本文以三姓浅滩航道整治工程为例．应用航道工程泥沙数学模型，由一期整治工程作用下的水面线、流场及河床变形资料率定模型中的糙率、推移质输移方程等，然后进行二期整治工程作用下的水流及河床变形模拟．并与实体模型试验资料进行了比较。     

二维数值模拟护底加糙及深槽回填维护宜昌水位的效果

运用二维水流数值模拟方法,计算比较了在宜昌～枝城的长江河段内选取重点控制河段,进行护底加糙及回填深槽对维护并抬高宜昌水位的效果．计算结果表明,两种整治措施均能满足要求．     

壅水情况下非均匀流糙率系数研究

非均匀流的水力特性不同于均匀流,水力特性的变化有可能引起糙率的变化。本文采用数值模拟的方法,运用立面二维数学模型对壅水情况下的明渠非均匀流进行模拟,研究非均匀流情况下水力特性和糙率系数的关系。研究表明:壅水情况下,非均匀流能量损失沿程减小,但糙率系数却是沿程增大的。非均匀流中能量损失及糙率系数之间的这种关系是不同于均匀流的,这是非均匀流不同于均匀流的特点之一。根据数值计算结果,拟合得到了较为实用的壅水情况下明渠非均匀流糙率的计算式。将该式用于水库回水水面线计算得到的结果与采用均匀流糙率的计算结果差别较明显,说明采用非均匀流糙率进行水库回水水面线计算是必要的。     

水力插板透水丁坝水流结构随透水率的变化规律研究

为了研究水力插板透水丁坝水流结构随透水率变化的规律,采用ANSYS FLUENT 15. 0,基于RNG k-ε湍流模型,对不同透水率下透水丁坝周围的流场进行三维数值模拟。结果表明,透水丁坝坝体前后压差随透水率的增大逐渐减小,上游坝根处压强最大,坝头下游侧附近压强最小,坝根和坝头部位易发生水毁。回流强度随着透水率的增大逐渐减弱。当透水率达到40%时,回流基本消失,坝后为一个缓流区。不同透水率下水槽同一横断面处流速分布规律相似。随着离丁坝侧河岸距离的增加可划分为流速缓慢增大区、流速迅速增大区和流速稳定区。随着透水率的增大,主流区流速逐渐减小,坝后作用区流速逐渐增大。研究成果能够为透水率这一重要工程设计参数的合理选取提供参考,实际应用中推荐透水率为30%。     

Progress in numerical simulation of cavitating water jets

This paper reviews recent progress made toward modeling of cavitation and numerical simulation of cavitating water jets. Properties of existing cavitation models are discussed and a compressible mixture flow method for the numerical simulation of highspeed water jets accompanied by intensive cavitation is introduced. Two-phase fluids media of cavitating flow are treated as a homogeneous bubbly mixture and the mean flow is computed by solving Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equations for compressible fluid. The intensity of cavitation is evaluated by the gas volume fraction, which is governed by the compressibility of bubble-liquid mixture corresponding to the status of mean flow field. Numerical results of cavitating water jet issuing from an orifice nozzle are presented and its applicability to intensively cavitating jets is demonstrated. However, the effect of impact pressure caused by collapsing of bubbles is neglected, and effectively coupling of the present compressible mixture flow method with the dynamics of bubbles remains to be a challenge.     

复杂边界水流数学模型的斜对角笛卡尔方法

在水流数值模拟中，对不规则边界的处理一直是人们关心的问题。本文所介绍的斜对角笛卡尔方法是在直角坐标系下发展的一套处理复杂边界的新方法，它具有拟合精度高、处理简单、计算高效等特点，较之传统采用的锯齿法及贴体坐标法有其独特的优点。该方法被应用到福建泉州湾潮流实际计算之中，取得了满意的结果。     

多出水口蓄水池的三维数值模拟

本文运用FLUENT软件对不规则蓄水池在3种不同流量下的水流流场进行了数值模拟,得出不同流量下流场中不同点沿水深方向的流速分布,并将数值计算结果与物理模型实验结果进行比较,发现两者比较吻合.表明:FLUENT软件模拟不规则蓄水池水流流场是基本可行的.