泄水建抗空蚀体型的合理形式研究

系统总结了水电工程泄水建筑物反弧抗空蚀体型研究的现有成果，从理论上分析了抗空蚀反弧曲线应是一条曲率处处连续的曲线，提出了抗卒蚀反弧曲线的新形式，并给出了计算实例。该反弧曲线能够显式表达，形式简单，便于推广应用。     

舾装码头工程对大辽河口水沙运动的模拟分析

以盘锦舾装码头工程为背景,建立二维潮流泥沙数学模型,对工程建设前后海域潮流泥沙运动变化进行模拟分析。研究表明,舾装码头及引堤工程缩窄了盖州滩东侧至双台子河口的主流通道,周围海域水动力条件发生了一定变化,其潮流场受影响范围基本在5 km左右;舾装码头前沿含沙量变化梯度较大,大辽河口东、西水道处含沙量变化不明显。     

复杂边界河道流速场的数值模拟

本文采用正交曲线拟合坐标来克服天然河道复杂几何边界给有限差分法带来的困难，采用物理分步法求解水流的控制方程，应用“运边界”技术追踪在非恒定流时，因水位变化引起的计算区域的变化。建立了天然河道非恒定流的计算模式，成功地模拟了具有复杂边界二维河道的流速场。     

立方抛物线形渠道水力最优断面的计算

根据明渠均匀流理论,推求了立方抛物线形渠道正常水深与流量关系的计算公式及其水力最优断面所满足的条件.与其他形式断面渠道的比较结果表明,立方抛物线形断面渠道也是一种水力较优的输水渠道.     

戽流消能水力特性数值模拟

采用RNG κ-ε紊流模型,结合气液两相流VOF模型以及标准壁面函数法对干捞水电站戽流消能水力特性进行数值模拟。得到了在设计洪水位条件下溢流坝下游河床自由水面、压强、流场分布以及消能影响范围等水力特性的变化规律。通过模拟结果与电站实际运行情况进行对比分析可知,本方法能够准确模拟出戽流消能的各项水力特性,并且为消能工的设计和优化提供参考依据     

曲线拟合坐标变换技术在三角形网格生成中的应用

将曲线拟合坐标变换技术应用于三角形网格生成中 ,形成一种方便、有效的三角形网格生成方法。该方法直接利用边界网格节点的分布信息来控制区域内部网格节点的分布 ,在数值模拟河道、湖泊等复杂边界的二维流速场时 ,可快速获得一种适应物理量场变化情形的三角形网格系统 ,使基于该网格系统的流场计算精度明显提高     

紊流数值模拟的现状及进展

讨论了紊流数值模拟的发展历史、现状及趋势。比较了各类紊流模型的优缺点及适用范围 ,并对特殊效应 (曲率、近壁区 )的处理作了介绍和评述。为了提高模型的预报能力 ,多重尺度和非线性模型正逐步应用于工程计算。随着计算机的发展 ,大涡和直接数值模拟也取得了一些研究成果     

二相流基本方程的封闭问题及水气二相流数学模型

讨论了平均二相流基本方程的封闭问题。在此基础上 ,从建立数学模型的角度 ,提出将水利工程中的水气二相流划分为稀疏气泡流区、气相连续流区和掺气形成区 (稠密气泡流 )三个区 ;根据已有的方程封闭的研究成果 ,提出了可用于稀疏气泡流计算的双流体模型。