非對稱邊界進水口漩渦特性研究.pdf

1、進水口邊界條件是漩渦形成的主要誘因之一，非對稱邊界進水口在水工建筑物中較為常見，更易產(chǎn)生漩渦，其漩渦特性研究既具理論意義更具實用價值。 本文采取物理模型試驗與數(shù)值模擬相結合的方法較為詳細的研究了非對稱邊界進水口漩渦特性。建立特殊漩渦試驗裝置進行物理模型試驗，采用觀察法和PIV測速系統(tǒng)兩種手段研究了對稱與非對稱邊界進水口的漩渦問題。觀察法得出了對稱和非對稱邊界條件下臨界淹沒深度和佛汝德數(shù)之間的關系式，非對稱邊界進水口較對稱邊界進水

2、口更易于產(chǎn)生漩渦的結論；運用PIV測速系統(tǒng)測量了對稱和非對稱進水口的流場和渦量場，分析了非對稱邊界與對稱邊界進水口漩渦的不同特征，探索了邊界條件對漩渦形成的影響以及產(chǎn)生漩渦的流場和渦量場的特征。得出了在相同條件下，非對稱邊界進水口的最大渦量值小于對稱邊界進水口的最大渦量值，而非對稱邊界進水口的環(huán)量值較對稱邊界進水口的環(huán)量值大的結論。 應用VOF模型進行了漩渦數(shù)值模擬，計算了非對稱邊界進水口的流場特性。由于漩渦產(chǎn)生和運動的復雜性等