水工自由水面及摻氣問題的數(shù)值模擬研究.pdf

1、西安理工大學碩士學位論文水工自由水面及摻氣問題的數(shù)值模擬研究姓名：李志高申請學位級別：碩士專業(yè)：水力學及河流動力學指導教師：陳剛20040301西安理工大學碩士學位論文II得了較好的結(jié)果。根據(jù)計算結(jié)果，對水氣兩相流中氣泡尺寸對摻氣濃度預測結(jié)果的影響進行了分析，得到沿程氣泡不斷上逸，氣泡粒徑越大，其上逸速度越大，則留在渠底附近的氣泡越少的氣泡運動規(guī)律，提出了摻氣槽的設(shè)計，除滿足摻氣量外還應滿足摻氣粒徑要求的工程建議。用VOF法對自由水面問

2、題進行了初步研究。給出了VOF法的控制方程，利用VOF法對明渠水流、閘后水流進行了數(shù)值模擬，計算得到了明渠水流和閘后水流水氣界面的形狀、含氣率的分布，流場的速度場、壓力場、紊動能及紊動耗散率分布場，計算結(jié)果顯示了VOF法對無論是相對穩(wěn)定的自由水面還是起伏較大的自由水面問題的處理，都顯現(xiàn)了其優(yōu)勢。通過本文對數(shù)值模擬中的自由液面問題的研究表明，對閘前相對穩(wěn)定的自由液面問題可以采用相對簡單的方法進行處理，但對于閘后起伏較大的自由液面，則需要采