各向异性密度流模型及其验证

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各向异性密度流模型及其验证

陆俊卿, 张小峰, 崔占峰

文章导航 > 水科学进展 > 2010 > 21(1): 95-100

陆俊卿, 张小峰, 崔占峰. 各向异性密度流模型及其验证[J]. 水科学进展, 2010, 21(1): 95-100.

引用本文:

陆俊卿, 张小峰, 崔占峰. 各向异性密度流模型及其验证[J]. 水科学进展, 2010, 21(1): 95-100.

LU Jun-qing, ZHANG Xiao-feng, CUI Zhan-feng. An anisotropic buoyant turbulence model and its validation[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(1): 95-100.

Citation:

LU Jun-qing, ZHANG Xiao-feng, CUI Zhan-feng. An anisotropic buoyant turbulence model and its validation[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(1): 95-100.

各向异性密度流模型及其验证

1.
环境保护部华南环境科学研究所, 广东, 广州, 510655;
2.
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072;
3.
长江科学院河流研究所, 湖北, 武汉, 430010

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50909047)

作者简介:
陆俊卿(1979- ),男,江苏南通人,工程师,博士,主要从事水环境数值模拟研究.E-mail:lujunqing@scies.org.

中图分类号: X143

An anisotropic buoyant turbulence model and its validation

1.
South China Institute of Environmental Science, Guangzhou 510655, China;
2.
State Key Laboratory of Water Resource and Hydropower Engineering Science, Wuhan university, Wuhan 430072, China;
3.
Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China(No.50909047).

摘要: 针对密度流流动各向异性的特性,采用非线性k-ε模式求取雷诺应力,结合RNG模型及浮力修正建立了三维密度流模型.应用该三维模型计算了水库温差异重流,分析了温差异重流演进过程,并就流速分布与水温下泄过程与实测资料进行了比较.结果表明,所建模型由于引入非线性RNG模式,能有效反映密度流的各向异性特性,较好地模拟了流场和温度场强烈耦合的水库温差异重流,能准确预测温度分层过程与异重流潜行时间,具有较高精度.
- 数值模拟 /
- 密度流 /
- 各向异性 /
- 紊流模型
Abstract: A 3D numerical model combining the Re-Normalization Group(RNG) k-ε turbulent model,the buoyant correction and the non-linear Reynold stress model is developed to simulate density current,and suitable for solving the anisotropic flow problems.The evolution of the density current formed by temperature variance in reservoirs is simulated by the model.The simulated velocity distribution and temperature variation are compared well with the observations.The result indicates that the model can capture the nonistropical characteristics of the density current effectively,simulate the exact flow field as well as the temperature distribution accurately,and predict the time interval between the density current's stratification and diving process precisely.
- numerical simulation /
- density current /
- anisotropic /
- turbulence model

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各向异性密度流模型及其验证

1. 环境保护部华南环境科学研究所, 广东, 广州, 510655;

2. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北, 武汉, 430072;

3. 长江科学院河流研究所, 湖北, 武汉, 430010

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50909047)

作者简介:
陆俊卿(1979- ),男,江苏南通人,工程师,博士,主要从事水环境数值模拟研究.E-mail:lujunqing@scies.org.

收稿日期: 2008-11-06
刊出日期: 2010-01-25

中图分类号: X143

关键词:

摘要: 针对密度流流动各向异性的特性,采用非线性k-ε模式求取雷诺应力,结合RNG模型及浮力修正建立了三维密度流模型.应用该三维模型计算了水库温差异重流,分析了温差异重流演进过程,并就流速分布与水温下泄过程与实测资料进行了比较.结果表明,所建模型由于引入非线性RNG模式,能有效反映密度流的各向异性特性,较好地模拟了流场和温度场强烈耦合的水库温差异重流,能准确预测温度分层过程与异重流潜行时间,具有较高精度.

English Abstract

陆俊卿, 张小峰, 崔占峰. 各向异性密度流模型及其验证[J]. 水科学进展, 2010, 21(1): 95-100.

引用本文:

陆俊卿, 张小峰, 崔占峰. 各向异性密度流模型及其验证[J]. 水科学进展, 2010, 21(1): 95-100.

LU Jun-qing, ZHANG Xiao-feng, CUI Zhan-feng. An anisotropic buoyant turbulence model and its validation[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(1): 95-100.

Citation:

LU Jun-qing, ZHANG Xiao-feng, CUI Zhan-feng. An anisotropic buoyant turbulence model and its validation[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(1): 95-100.

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