虹吸式出水流道水力性能数值计算湍流模型适用性

作     者：徐磊 颜士开 施伟 王刚 金玉杰 周歆宇 孙世宏 XU Lei;YAN Shikai;SHI Wei;WANG Gang;JIN Yujie;ZHOU Xinyu;SUN Shihong

作者机构：扬州大学水利与能源动力工程学院江苏扬州225009 南水北调东线江苏水源有限责任公司江苏南京210019 徐州市水利建筑设计研究院江苏徐州221000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51309200,51779215) 中国博士后科学基金资助项目(2013M540469) 江苏省博士后科研基金资助项目(1301021A) 

出 版 物：《水利水运工程学报》 (Hydro-Science and Engineering)

年 卷 期：2019年第4期

页      码：42-49页

摘      要：为寻求适用于大型低扬程泵站虹吸式出水流道水力性能数值计算的湍流模型,首先采用透明流道模型对某低扬程泵站虹吸式出水流道进行了试验研究,测试了流道水头损失并分析了流道内流态;在网格无关性分析的基础上,选择常用的一方程湍流模型(S-A湍流模型)、二方程湍流模型(k-ε湍流模型、k-ω湍流模型)及Reynolds Stress湍流模型分别对该虹吸式出水流道水力性能进行了三维湍流流动数值计算,并将计算结果与模型试验结果进行比较。结果表明:与一方程湍流模型和Reynolds Stress湍流模型相比,二方程湍流模型在虹吸式出水流道水头损失的计算中更具优越性,采用Standard k-ε,Realizable k-ε和SST k-ω等3种二方程湍流模型计算得到的流道水头损失相对误差小于3%,其中,Standard k-ε湍流模型计算得到的流场与模型试验结果最吻合。

主 题 词：虹吸式出水流道 水力性能 湍流模型 数值计算 模型试验 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.04.006

馆 藏 号：203779132...