Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Численное моделирование потока через водосброс с гребнем Ogee под радиальным затвором: модель VOF и MMF

Дата V, Дей Т и Джоши С.

В настоящей исследовательской работе показано моделирование потока через водосброс с осью гребня для одного из водохранилищ. Анализ средних скоростей и числа Фруда при различных проемах затворов дает лучшее представление о поведении потока. Кроме того, моделирование проводилось путем изменения формы дна затвора. Для решения задачи расчета характеристик потока жидкости используется инструмент STAR CCM+ CFD. Параметры потока вблизи дна затвора изучались с помощью двух типов моделей потока жидкости, а именно моделей объема жидкости (VOF) и моделей многокомпонентной жидкости. Использование многофазной модели объема жидкости (VOF) вместе с турбулентностью RNG k-ε для моделирования дает отличное соответствие между экспериментальными и численными данными. Характеристики водосброса через водосброс с осью гребня при различных проемах затворов напоминают фактическое поведение потока. Рассматривается применимость модели CFD для моделирования потока через водосброс с осью гребня. Исследование вычислительной модели показало, что CFD может быть полезно в гидравлических конструкциях для проектирования различных водохранилищ. Эта численная модель дает значительные преимущества на практике с точки зрения параметрических исследований.