基于CFD的芙蓉湖流場的二維數(shù)值模擬.pdf

1、近年來，我國城市建設(shè)突飛猛進，人工景觀湖泊不斷涌現(xiàn)，成為城市人居環(huán)境中重要的組成部分。但是隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快，城市淺水潮遭到了不同程度的污染，導(dǎo)致水環(huán)境不斷惡化。開展城市湖泊水環(huán)境整治規(guī)劃是指導(dǎo)水環(huán)境治理的前提條件，而湖泊水環(huán)境的數(shù)值模擬研究是規(guī)劃中的一個重要技術(shù)手段。
　　 蒸發(fā)量資料、綠化面積以及旅游情況，詳細地分析了芙蓉湖的污染來源,包括面源污染、降水污染、旅游污染、人工補水污染、底泥污染。針對污染來源，提出

2、了污染控制措施，包括面源污染控制、降水污染控制、旅游污染控制、人工補水污染控制、底泥污染控制。提出了水質(zhì)改善技術(shù)，詳細闡述了人工浮島或浮床技術(shù)、改變湖流流態(tài)技術(shù)。
　　 針對改變湖流流態(tài)，本文改變了湖泊的引水方式。芙蓉湖現(xiàn)有的引水方式是在湖泊的東南角和西南角分別設(shè)有一個引水口和一個排水口。由于湖泊的面積較大，容易出現(xiàn)漩渦區(qū)和滯留區(qū)，湖水的流速慢，污染物不容易稀釋、擴散，容易造成湖泊的水質(zhì)變差。保持湖泊的引水量不變，增加一個引水口

3、，從而改變潮流的流態(tài)。本文提出了五種改變方案，選擇不同的位置增加一個引水口。分別對現(xiàn)有的引水方式和五種方案下的流場進行數(shù)值模擬。
　　 計算流體力學(xué)(簡稱CFD，來源于英文的Computational Fluid Dynamics)計算流體動力學(xué)的簡稱。是通過計算機數(shù)值計算和圖像顯示的方式，對包含有流體力學(xué)和熱傳導(dǎo)的相關(guān)物理量的系統(tǒng)所做的分析。它是在流動基本方程(質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程、能量守恒方程)控制下對流動的數(shù)值模擬。