齒型構(gòu)件混合堤翻壩水流流場模擬及水流力影響因素分析.pdf

1、齒型構(gòu)件混合堤，是長江南京以下深水航道一期工程太倉～南通段中采用的新型構(gòu)件混合堤，其應(yīng)用和研究均處于初期階段，對于作用在齒型構(gòu)件上的壓強(qiáng)分布情況及構(gòu)件對水流流場的影響均沒有清楚的認(rèn)識，而且對于這種齒型構(gòu)件混合堤翻壩水流水流力，沒有相關(guān)的理論或經(jīng)驗(yàn)公式可以直接用于計(jì)算。因此為推廣該新型結(jié)構(gòu)，必須深入研究該齒型構(gòu)件混合堤對水流流場的影響，以及其在水流作用下的受力特性。
　　本文基于CFX流體計(jì)算軟件，對新型構(gòu)件混合堤翻壩水流的流場進(jìn)行

2、數(shù)值模擬，從完整的N-S方程出發(fā)，采用兩方程湍流模型封閉Reynolds方程，作為基本控制方程，采用VOF(volume of fluid)方法對自由液面進(jìn)行追蹤。對翻壩水流的自由液面變化及流場分布進(jìn)行分析，提取作用在齒型構(gòu)件上的水流力，并與理論公式計(jì)算所得水流力進(jìn)行對比。結(jié)果表明，本文所采用的數(shù)值模擬方法對于障礙物繞流及翻壩水流流場的三維數(shù)值模擬是可行的，且可用于計(jì)算復(fù)雜幾何體的水流力，更重要的是，發(fā)現(xiàn)對于新型構(gòu)件混合堤翻壩水流水流力