同流中熱水浮射流的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、浮射流是常用的排污方式，近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究，取得了一批成果，但對(duì)于同流中的浮力射流，目前研究成果較少，其試驗(yàn)成果目前尚未看到報(bào)道。
　　本文采用三維RNGκ-ε浮射流紊流模型和物理模型試驗(yàn)，研究了同流環(huán)境中熱水浮射流的水力特性，研究表明，對(duì)于單孔浮射流，溫度最大點(diǎn)的軌跡線隨距離的增大而上浮；隨著位置高度的增加，等值線圖的起點(diǎn)后移，并逐漸發(fā)展成馬蹄形。在橫斷面上，射流不斷與周圍環(huán)境流體發(fā)生卷吸、摻混，使得溫度分布逐漸變得

2、均勻，等溫線逐漸稀疏，溫度等值線從初始的圓形逐漸變?yōu)槟I形。
　　三孔浮射流的數(shù)值模擬表明，三孔射流的出流狀態(tài)為，每股射流自噴嘴出射后先保持單股自由紊動(dòng)射流的流動(dòng)特性，在交匯前每股射流的溫度場(chǎng)相互不影響，交匯后相鄰兩股射流互相混摻，溫度場(chǎng)相互影響。三孔射流有相互吸附的效應(yīng)，兩邊孔射流受吸附的作用，向中孔射流靠攏。射流溫度的變化梯度隨距離的增加而減小，隨流速比的增大而增大。在射流出口附近的溫度變化梯度很大，隨著距離的增加，溫度變化梯度

3、逐漸減??；斷面射流溫度的計(jì)算表明，高溫水流自孔口射出后溫度沿程衰減，其截面形狀逐漸完成了由三個(gè)圓向“W”形再向“運(yùn)動(dòng)場(chǎng)”型的轉(zhuǎn)變。
　　模型試驗(yàn)表明，射流的速度和溫度在x軸方向的變化，都是射流自孔口射出后先急劇衰減，射流出口附近的衰減梯度很大，隨著距離的增加，衰減梯度逐漸減小，直至和環(huán)境流體的速度、溫度相同，單孔射流和三孔射流在不同工況下的速度和溫度沿y、z方向上的變化都具有相似性，近似呈正態(tài)分布。
　　模型試驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模