动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

樊靖郁; 张燕; 王道增

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动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

樊靖郁, 张燕, 王道增

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樊靖郁, 张燕, 王道增. 动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析[J]. 水科学进展, 2005, 16(5): 623-627.

引用本文:

樊靖郁, 张燕, 王道增. 动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析[J]. 水科学进展, 2005, 16(5): 623-627.

FAN Jing-yu, ZHANG Yan, WANG Dao-zeng. Formation and characteristics analyses of lateral high concentration convergence zones produced by a pollutant-contained impinging jet in flowing water[J]. Advances in Water Science, 2005, 16(5): 623-627.

Citation:

动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

1.
上海市应用数学和力学研究所, 上海大学, 上海, 200072;
2.
中瑞联合微系统集成技术中心, 上海大学, 上海, 200072

基金项目: 上海市重点学科建设资助项目(Y0103)

详细信息

作者简介:
樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

中图分类号: O358

Formation and characteristics analyses of lateral high concentration convergence zones produced by a pollutant-contained impinging jet in flowing water

1.
Shanghai Institute of Applied Math., Shanghai University, Shanghai 200072, China;
2.
SMIT Center, Shanghai University, Shanghai 200072, China

Funds: The study is financially supported by Shanghai Leading Academic Discipline Project(No.Y0103).

摘要: 采用RNG湍流模型对动水中含污染物冲击射流滞止点下游区域的横向浓度分布特征进行了详细的数值研究,并与相应的实验结果进行了比较。分析了下游过渡区内横向高浓度聚集区的形成机理和扩散特性。计算结果表明,冲击效应和横流绕流对冲击射流下游过渡区内的横向浓度分布具有重要的影响。当流速比相对较小时,在靠近对称面以及底层壁射流与环境横流的横向边界附近出现较为明显的横向高浓度聚集区,计算结果表明,冲击效应产生的横向逆压梯度以及横流绕流导致的Scarf涡结构对横向高浓度聚集区的形成起主导作用。
- 动水 /
- 污染物 /
- 冲击射流 /
- 横向浓度分布 /
- 高浓度聚集区 /
- 机理 /
- 特性
Abstract: The characteristics of lateral concentration distribution in a pollutant contained impinging jet in the downstream region related to the stagnation point in flowing water are numericaly investigated in detail using the RNG turbulence model,and compared with the corresponding experimental results. The formation mechanism and diffusion properties of the lateral high-concentration convergence zones in the downstream transition region are analyzed. The computed results indicate that the impingement action and the circumambient cross flow play an important role in the lateral concentration distributions of the impinging jet in the transition region. When the velocity ratio is relatively smal,there exist distinct lateral high-concentration convergence zones both near the symmetry plane and at the lateral edge between the botom layer wall jet and the ambient cross flow,which are dominated by the lateral negative pressure gradient produced by the impingement act ion and the Scarf vortex structure generated by the circumbient cross-flow,respectively.
- flowing water /
- pollutant /
- impinging jet /
- lateral concentration distribution /
- high concentration convergence zone /
- mechanism /
- characteristic

[1]	Fric T F, Roshko A. Vortical structure in the wake of a transverse jet[J]. Journal of Fluid Mechanics, 1994, 279:1-47.
[2]	Smith S H, Mungal M G. Mixing, structure and scaling of the jet in cross flow[J]. Journal of Fluid Mechanics, 1998, 357:83-122.
[3]	Cortelezzi L, Karagozian A R. On the formation of the counter-rotating vortex pair in transverse jets[J]. Journal of Fluid Mechanics, 2001,446: 347-373.
[4]	李炜,姜国强,张晓元.横流中圆孔湍射流的旋涡结构[J].水科学进展,2003,14(5):576-582.
[5]	黄真理,李玉梁,余常昭.平面激光诱导荧光技术测量横流中射流浓度场的研究[J].水利学报,1994(11):1-7.
[6]	槐文信,李炜,彭文启.横流中单圆孔紊动射流计算与特性分析[J].水利学报,1998(4):7-14.
[7]	樊靖郁.横流环境中异重淹没冲击射流研究[D].上海:上海大学,2003.
[8]	ZHANG Yan, WANG Dao-zeng, FAN Jing-yu. Experimental Investigations on Diffusion Characteristics of High Concentration Jets in Environmental Currents[J]. Applied Mathematics and Mechanics (English Edition), 2002, 23(12):1429-1436.

[1]	张琴, 杨洁, 张晓. 考虑泥沙影响的污染物输运年龄数值模拟 . 水科学进展, 2019, 30(3): 411-422. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.011
[2]	陶亚, 雷坤, 夏建新. 突发水污染事故中污染物输移主导水动力识别——以深圳湾为例 . 水科学进展, 2017, 28(6): 888-897. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.06.010
[3]	周晋军, 刘家宏, 董庆珊, 王忠静, 王浩, 向晨瑶, 栾勇. 城市耗水计算模型 . 水科学进展, 2017, 28(2): 276-284. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.02.013
[4]	李文杰, 刘华, 杨胜发, 王涛, 张鹏. 横向振动格栅紊流紊动特性试验 . 水科学进展, 2016, 27(1): 49-56. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.01.006
[5]	武周虎. 河流离岸排放污染物二维浓度分布特性分析 . 水科学进展, 2015, 26(6): 846-856. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.011
[6]	朱红伟, 蒋基安, 程鹏达, 王道增. 泥沙污染物起动再悬浮释放机理 . 水科学进展, 2013, 24(4): 537-542.
[7]	施小清, 姜蓓蕾, 吴吉春, 徐红霞, 姜月华, 苏晶文. 非均质介质中重非水相污染物运移受泄漏速率影响数值分析 . 水科学进展, 2012, 23(3): 376-382. doi: CNKI: 32.1309.P.20120501.1617.011
[8]	魏娟, 李然, 康鹏, 刘盛赟. 水流交汇区污染物输移扩散特性 . 水科学进展, 2012, 23(6): 822-828. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1757.009
[9]	刘宁. 堰塞湖应急处置实践与认识 . 水科学进展, 2010, 21(4): 541-549.
[10]	任杰, 曾学智, 贾良文. 东江下游河段溯源侵蚀特征与机理 . 水科学进展, 2010, 21(1): 84-88.
[11]	陈丽萍, 蒋军成, 韩冬梅. 丁坝浑水水流环境下污染物三维数学模型 . 水科学进展, 2009, 20(3): 366-372.
[12]	黄文典, 李嘉, 邓云. 含沙水体污染物生物降解反应动力学研究 . 水科学进展, 2008, 19(5): 635-639.
[13]	王宗志, 金菊良, 张玲玲. 东湖污染物来源的智能识别方法 . 水科学进展, 2006, 17(5): 714-719.
[14]	刘金梅, 王光谦, 王士强. 沙质河道冲刷不平衡输沙机理及规律研究 . 水科学进展, 2003, 14(5): 563-568.
[15]	丁晶, 王文圣, 赵永龙. 长江日流量混沌变化特性研究——Ⅰ相空间嵌入滞时的确定 . 水科学进展, 2003, 14(4): 407-411.
[16]	丁晶, 王文圣, 赵永龙. 长江日流量混沌变化特性研究——Ⅱ相空间嵌入维数的确定 . 水科学进展, 2003, 14(4): 412-416.
[17]	唐军, 邹志利, 沈永明, 邱大洪. 海岸带波浪破碎区污染物运动的实验研究 . 水科学进展, 2003, 14(5): 542-547.
[18]	史文娟, 康绍忠. 控制性作物根系分区供水的节水机理及研究进展 . 水科学进展, 2001, 12(2): 270-275.
[19]	黄岁(木梁), Onyx W. H. Wai. 水环境污染物迁移转化研究与泥沙运动 . 水科学进展, 1998, 9(3): 205-211.
[20]	黄岁樑, 万兆惠, 王兰香. 泥沙吸附重金属污染物室内静态试验研究 . 水科学进展, 1994, 5(4): 271-279.

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动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

1. 上海市应用数学和力学研究所, 上海大学, 上海, 200072;

2. 中瑞联合微系统集成技术中心, 上海大学, 上海, 200072

基金项目: 上海市重点学科建设资助项目(Y0103)

作者简介:
樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

收稿日期: 2004-04-29
修回日期: 2004-07-30
刊出日期: 2005-09-25

中图分类号: O358

关键词:

动水 /

污染物 /

机理 /

摘要: 采用RNG湍流模型对动水中含污染物冲击射流滞止点下游区域的横向浓度分布特征进行了详细的数值研究,并与相应的实验结果进行了比较。分析了下游过渡区内横向高浓度聚集区的形成机理和扩散特性。计算结果表明,冲击效应和横流绕流对冲击射流下游过渡区内的横向浓度分布具有重要的影响。当流速比相对较小时,在靠近对称面以及底层壁射流与环境横流的横向边界附近出现较为明显的横向高浓度聚集区,计算结果表明,冲击效应产生的横向逆压梯度以及横流绕流导致的Scarf涡结构对横向高浓度聚集区的形成起主导作用。

English Abstract

Formation and characteristics analyses of lateral high concentration convergence zones produced by a pollutant-contained impinging jet in flowing water

1. Shanghai Institute of Applied Math., Shanghai University, Shanghai 200072, China;

2. SMIT Center, Shanghai University, Shanghai 200072, China

Funds: The study is financially supported by Shanghai Leading Academic Discipline Project(No.Y0103).

Received Date: 2004-04-29
Rev Recd Date: 2004-07-30
Publish Date: 2005-09-25

Keywords:

Abstract: The characteristics of lateral concentration distribution in a pollutant contained impinging jet in the downstream region related to the stagnation point in flowing water are numericaly investigated in detail using the RNG turbulence model,and compared with the corresponding experimental results. The formation mechanism and diffusion properties of the lateral high-concentration convergence zones in the downstream transition region are analyzed. The computed results indicate that the impingement action and the circumambient cross flow play an important role in the lateral concentration distributions of the impinging jet in the transition region. When the velocity ratio is relatively smal,there exist distinct lateral high-concentration convergence zones both near the symmetry plane and at the lateral edge between the botom layer wall jet and the ambient cross flow,which are dominated by the lateral negative pressure gradient produced by the impingement act ion and the Scarf vortex structure generated by the circumbient cross-flow,respectively.

樊靖郁, 张燕, 王道增. 动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析[J]. 水科学进展, 2005, 16(5): 623-627.

引用本文:

樊靖郁, 张燕, 王道增. 动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析[J]. 水科学进展, 2005, 16(5): 623-627.

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动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

作者简介: 樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

Formation and characteristics analyses of lateral high concentration convergence zones produced by a pollutant-contained impinging jet in flowing water

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动水中含污染物冲击射流横向高浓度聚集区的形成机理和特性分析

1. 上海市应用数学和力学研究所, 上海大学, 上海, 200072; 2. 中瑞联合微系统集成技术中心, 上海大学, 上海, 200072

作者简介: 樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

English Abstract

Formation and characteristics analyses of lateral high concentration convergence zones produced by a pollutant-contained impinging jet in flowing water

1. Shanghai Institute of Applied Math., Shanghai University, Shanghai 200072, China; 2. SMIT Center, Shanghai University, Shanghai 200072, China

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作者简介:
樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

1. 上海市应用数学和力学研究所, 上海大学, 上海, 200072;

2. 中瑞联合微系统集成技术中心, 上海大学, 上海, 200072

作者简介:
樊靖郁(1968- ),男,湖南南县人,工程师,博士,主要从事工业与环境流体力学的实验和数值研究.E-mail:jyfan@staff.shu.edu.cn

1. Shanghai Institute of Applied Math., Shanghai University, Shanghai 200072, China;

2. SMIT Center, Shanghai University, Shanghai 200072, China