国家自然科学基金(50378049)
- 作品数：12 被引量：123H指数：7
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- 圆形管道90°汇流口局部能量损失被引量：7
- 2006年
- 进行汇流管路特别是管路较短或汇流节点较多的管路系统设计时,正确确定管道汇流口水流局部能量损失具有重要意义.为此,根据水动力学基本原理,在分析90°汇流口独特水流特性及能量耗散机理的基础上,提出了局部能量损失系数的综合表达式,并应用试验资料对该综合表达式进行了验证.研究结果表明,正确分析管道汇流口水流的局部能量损失机理,必须考虑汇入断面上支流沿下游主流方向的动量输入和主支流间相互掺混引起的附加摩擦阻力的影响.
- 茅泽育罗昇罗以
- 交汇水流三维数值模型被引量：18
- 2007年
- 应用显式代数应力模型建立了交汇水流三维数值模型。方程离散采用交错网格上的有限体积法,并采用SIMPLE算法求解,代数方程求解采用TDMA逐行扫描法。针对交汇口几何特征分区进行网格划分,自由水面求解采用VOF方法。应用实测资料对计算结果进行了验证,同时与应用k-ε紊流模型的三维数值计算结果进行了比较。研究结果表明,文中所提出的数值模型可以更好地模拟交汇水流独特的三维流动特性。
- 茅泽育赵雪峰许昕赵升伟
- 关键词：排水管渠交汇水流
- 管道汇流口局部阻力试验研究被引量：24
- 2007年
- 通过试验研究并结合水动力学原理,在分析汇流口独特水力特性及能量损失机理的基础上,提出了适用于任意角度汇流管路分析计算的局部能量损失系数的普遍表达式。分析了交汇角、流量比(支管流量/合流量)及面积比(支管面积/主管面积)等因素的影响规律,并对各影响因素进行了分析比较。研究结果表明,管道汇流口水流的局部能量损失,必须考虑汇入断面上支流沿下游主流方向的动量分量和主支流间相互掺混引起的附加摩擦阻力的影响。局部能量损失系数随交汇角、流量比增加而增加。当流量比较小时支流的局部水头损失系数出现负值,而当流量比较大时主流的局部水头损失系数出现负值。分离区内外压强差随交汇角增大而增大,随流量比的增大先增大后减小。
- 茅泽育赵凯赵璇罗昇
- 明渠交汇口水流分离区研究被引量：40
- 2005年
- 支流汇入主流后,在明渠交汇口下游附近形成分离区,造成过流断面束窄。采用水力学基本理论及试验手段,对等宽明渠交汇口水流分离区的形状及尺寸进行了理论分析和试验研究,提出了分离区收缩系数及能量损失系数的理论表达式并与试验结果进行了比较。研究结果表明,随交汇角或主支流流量相对大小不同,分离区尺寸发生变化;对于给定交汇口几何形状及尺寸,分离区形状基本保持不变,但分离区尺寸随流量比变化并具有较好的相关关系,并随交汇角增大呈有规律增加。
- 茅泽育赵升伟罗昇张磊
- 关键词：明渠交汇口水流能量损失
- Preissmann四点隐格式对计算混合流动的适定性分析被引量：5
- 2007年
- 普赖斯曼(Preissmann)四点隐格式为双对角隐式有限差分方法,具有结构简单、无条件稳定及对时间步长没有限制等优点,因而在河道、渠道、管道、河口潮流及管网、河网等非恒定缓流计算中,广泛用于数值求解圣维南方程组。针对四点隐格式应用于混合流模拟时的适定性进行了研究分析。结果表明,当采用激波捕捉法时,应用四点隐格式求解急缓混合流动在数学上为不适定。线性稳定性分析结果表明,如果计算域内存在临界流动,则四点隐格式为临界稳定。
- 茅泽育相鹏黄江川赵璇
- 关键词：计算水力学非恒定流
- 时间序列回退插值的特征线法应用于瞬变流数值计算(英文)被引量：2
- 2007年
- 针对瞬变流的基本微分方程,应用特征差分方法,建立了管道有压流的数值模型。结点上的变量值采用时间序列回退内插的新的插值格式,而不是传统的空间内插方法。数值试验表明,文中提出的数值模型所产生的数值耗散很小。
- 茅泽育赵雪峰
- 关键词：有压管道有压瞬变流水击
- 结点局部能量损失对管网水力计算的影响被引量：4
- 2007年
- 对于管径较大、管段长度较短的管网,结点处的动量交换和局部能量损失显著影响管网中管段通过流量的计算结果。进行管网水力计算时,忽略结点处的局部能量损失或采用不变的局部能量损失系数均是不合适的。文中分别应用三种计算方法,即忽略结点处局部能量损失、采用恒定不变的结点局部能量损失系数,以及根据试验成果所得的与水流条件有关的半经验公式,针对短管段构成的管网系统进行了计算比较,管段流量的计算结果相差很大。研究结果还表明,与同一结点相接的各管段间存在显著的能量交换,因此,忽略或采用恒定不变的能量损失系数均不能正确地反映这些水流现象。
- 茅泽育徐千惠孙梅罗昇
- 关键词：管网水力计算汇流
- 矩形断面压力管道汇流口局部能量损失被引量：9
- 2006年
- 采用水动力学基本理论,对矩形断面有压管道汇流口的水力特性进行分析研究,提出收缩系数及局部能量损失系数的综合表达式,并与试验结果进行了比较。研究结果表明:正确描述管道汇流口水流特性,必须考虑主管和支管的面积、流量的相对大小和交汇角的影响;局部能量损失随流量比增大而增大,随面积比增大而减小,随交汇角增大而增大。
- 茅泽育罗昇赵璇姚程
- 关键词：压力管道矩形断面
- 等宽明渠交汇水流数值计算被引量：22
- 2005年
- 针对明渠交汇口缓流流动特性,分别应用水深平均H-L模型及k-ε模型建立了二维数值模型.水深方向采用静压假定,可模拟自由面和河床地形变化;应用交错网格上的有限体积法对方程组进行离散并采用水深速度校正算法求解;每个代数方程求解采用TDMA逐行扫描法;针对交汇口几何特征,分区进行网格划分.应用实测资料对两种模型进行了验证比较,结果表明两种模型均可模拟明渠交汇口基本流动特性,但H-L模型所得的分离区计算结果比k-ε模型更为准确.
- 赵升伟茅泽育罗日升武蓉
- 关键词：明渠交汇口数值模拟
- 圆形断面管道非满流流速计算表达式被引量：7
- 2007年
- 工程实际中,常需要计算某一充满度下管道非满流的流量及流速。目前大多数计算模型均采用水力半径作为反映过流断面形状及几何尺寸的特征参数。针对不同充满度的研究结果表明,这种类型模型的计算结果与真实的流动特性并不相符,尤其当水深接近管顶时。根据水动力学基本原理及试验研究手段,对圆形断面管道无压均匀流流量-充满度非单一性进行了探索,并提出了以流量作为形状特征参数的更为合理且简单实用的水流流速计算表达式。
- 茅泽育赵璇罗昇
- 关键词：水力特性
