| 基于混合-浓度模型的泄洪洞内水流掺气数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 练继建,任盼红,刘东明,何军龄.基于混合-浓度模型的泄洪洞内水流掺气数值模拟研究[J].水资源与水工程学报,2022,33(1):93-100. |
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| 作者姓名： | 练继建 任盼红 刘东明 何军龄 |
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| 作者单位： | ;1.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室;2.天津大学建筑工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点联合基金项目(U1765202)； 河北省自然科学基金创新研究群体项目(E2020402074) |
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| 摘 要： | 掺气可以减免泄水建筑物发生空蚀破坏，对水利工程的安全运行至关重要。数值模拟方法具有低成本、无模型缩尺效应和可获得较全面的流场信息等优点，是目前研究掺气问题的有效方法。基于自主开发的NEWTANK数值模型，构建了混合-浓度数值模型用于研究掺气水流，通过对洞内掺气水流进行数值模拟研究发现，计算所得水流流速和掺气浓度与试验数据吻合良好，从而验证了该数值模型研究洞内掺气问题的可行性，此外还发现洞内形成了一个大的气流循环，上方逆向气流速度沿水流方向由2 m/s增大至5 m/s。研究表明：当闸门开度一定，来流水头由5 m增大至15 m时，水体掺气程度进一步加强，造成出口位置近底掺气浓度由0.006增大至0.060,掺气层厚度由0.08 m增大至0.12 m。
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| 关 键 词： | 混合-浓度模型 混合模型 浓度模型 掺气浓度 水流流速 来流水头 泄洪洞 |
Numerical simulation on the aerated water in a spillway tunnel based on a mixing-concentration model |
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| LIAN Jijian,REN Panhong,LIU Dongming,HE Junling.Numerical simulation on the aerated water in a spillway tunnel based on a mixing-concentration model[J].Journal of water resources and water engineering,2022,33(1):93-100. |
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| Authors: | LIAN Jijian REN Panhong LIU Dongming HE Junling |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | mixing-concentration model mixing model concentration model air concentration flow velocity the approaching water head spillway tunnel |
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