收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

射流掺气对基岩冲刷破坏的影响及其数值模拟

邓军  
【摘要】: 在总结前人研究成果的基础上,试验研究了掺气对基岩冲刷破坏的影响;基岩冲刷过程中冲坑底部脉动压强随冲坑深度的增加而变化的特性;掺气对冲坑未形成前河床底部及基岩冲刷坑底部脉动压强的影响;掺气对射流轴线流速变化的影响等。分析了掺气对基岩冲刷影响的原因并对基岩冲刷进行了紊流数值模拟,主要成果如下: 1.试验研究了基岩冲坑底部的脉动压强,获得了基岩冲刷过程中以及冲坑稳定后,射流冲击区的脉动压强特性。表明在基岩冲刷过程中以及冲坑稳定后,射流冲击区的脉动压强与冲坑形成前一样,都是以低频大振幅为主,说明在冲刷坑形成后,射流冲击区水流与无冲坑时一样,都是大尺度涡不断破碎和小尺度涡不断生成的过程。 2.试验研究了掺气对冲坑未形成前河床底部脉动压强的影响,试验结果表明:掺气将明显增大冲坑未形成前河床底部射流冲击区的脉动压强,但掺不掺气情况下,射流滞点时均压强无量纲分布、底部无量纲时均压强沿程分布和最大脉动压强无量纲分布都遵从相同的规律。 3.试验研究了掺气对冲坑底部脉动压强的影响,结果表明:无论冲坑深度为多大,坑底脉动压强均方根值沿程分布与不掺气时相比,没有确定性的规律,射流掺气后,冲坑底部的脉动压强有时增加,有时反而减小。证明了冲刷坑的形成对下游水流流态及坑底脉动压强特性有较大的影响。 4.试验研究了掺气对基岩冲刷的影响,结果表明:掺气对射流冲刷的影响非常显著,而且掺气总是使冲坑减小。掺气浓度C_σ对冲坑深度的影响,可表达为掺气浓度与冲坑无量纲深度的幂函数关系。掺气对冲坑形态并没有实质性的影响,冲坑的宽深比随冲坑深度的减小而增大,无论造成冲坑深度减小的原因 四)1大学I学博士学位论文 是掺气、降低流速还是减小入射水舌厚度,其变化规律都可用相同的直线关系 表示。 5.从浮射流角度出发,推导出了求解掺气射流的方程组,并出此对掺气射 流的速度衰减进行了分析;试验研究了射流掺气与不掺气情况下,流速沿程衰 减情况,结果表明:掺气浓度越大,射流速度衰减得越快,证明了掺气影响基 岩冲刷的主要原因是加大了射流速度的衰减。 6.对基岩的冲刷进行了数值模拟,选取临近底部的结点处的压强(压力水头 值)与结点处水深的差值,再与结点处垂直于底面方向的速度分量的0.9倍(转化 为等效水头讨加作为控制参数。计算结果表明,通过恰当地选取控制参数,用 数学模型来模拟基岩的冲刷是可行的;掺气与不掺气时基岩冲刷结果的计算值 与实验值符合很好,结果令人满意。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 邓军,许唯临,杨忠超,曲景学;基岩冲刷的数值模拟[J];水科学进展;2005年01期
2 邓军,许唯临,曲景学,杨永全;射流掺气对冲刷的影响[J];水利学报;2002年10期
3 林华清;;宇宙间绞辫子之谜[J];世界科学;1985年12期
4 杨志峰,周雪漪,许协庆;明渠潮流中垂向紊动射流流场的数值模拟[J];环境科学学报;1994年02期
5 张有天;溢流式电站设计中对射流效益的考虑[J];大连理工大学学报;1956年02期
6 林宏佐,罗志昌,严晓晨;射流双工质非线性模拟元件的工作原理[J];北京工业大学学报;1981年01期
7 陈永灿,许协庆;射流对下游河床冲击作用的数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;1992年03期
8 何川,龙天渝;用k-ε-Re模型预测高聚物稀溶液射流的湍流场[J];重庆大学学报(自然科学版);1993年05期
9 束方军;Michael W.Plesniak;Paul E.Sojka;;不定原点喷嘴射流中流体物理的实验研究(英文)[J];实验力学;2007年Z1期
10 王琛;方智恒;孙今人;王伟;熊俊;叶君建;傅思祖;顾援;王世绩;郑无敌;叶文华;乔秀梅;张国平;;利用X射线激光进行激光等离子体射流的诊断[J];物理学报;2008年12期
11 廖其奠,龙天渝;高聚物稀溶液射流的湍流模型及其数值结果[J];水动力学研究与进展A辑;1990年02期
12 杨志峰,周雪漪,许协庆;潮汐环境中垂向湍射流流场的数值模拟[J];水科学进展;1993年01期
13 陈虎魁;流化床中下喷射流穿射深度研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);1997年03期
14 李裕春,吴腾芳,徐全军,夏卫国,唐勇;线型聚能装药射流形成过程的数值模拟[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2002年03期
15 刘维柱,方向,汪庆桃,高振儒,赵全军;线型聚能装药切割钢板过程的数值模拟[J];工程爆破;2003年03期
16 梁栋,张海英;建筑环境中有害气体扩散及分布的分析[J];广州大学学报(自然科学版);2004年04期
17 穆克进;王岳;张哲巅;聂超群;;网格湍流对剪切层中预混火焰结构的影响[J];工程热物理学报;2006年01期
18 卫望汝;邓军;刘斌;张叶林;钱小燕;刘小江;;掺气对射流轴线速度衰减影响的试验研究[J];四川大学学报(工程科学版);2011年S1期
19 卞荫贵;跨声射流问题的屈科米方程解法[J];力学学报;1958年01期
20 ;射流侵彻机理[J];力学进展;1972年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾庆衿;韩粤生;;探讨用射流和红外谐振分解汽车废气的方法[A];第十二届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2009年
2 ;射流自动冲洗机[A];力学与西部开发会议论文集[C];2001年
3 陈亮;张良;;发烟剂掺混过程的实验研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
4 赵福云;汤广发;刘娣;张泠;王汉青;;通风空腔出流边界条件的多方位探讨[A];全国暖通空调制冷2004年学术年会资料摘要集(2)[C];2004年
5 武海军;陈利;王江波;张庆明;;反应装甲对射流干扰的数值模拟研究[A];第七届全国爆轰学术会议论文集[C];2006年
6 陈阳;单希壮;陈巍;;利用附壁效应的静止式热分离器实验研究[A];第十三届全国激波与激波管学术会议论文集[C];2008年
7 肖东宜;钱以明;;低温送风中的冷风射流实例分析及其室内舒适性的讨论[A];全国暖通空调制冷1998年学术文集[C];1998年
8 姚朝晖;郝鹏飞;何枫;;摆动射流机理研究[A];第七届全国实验流体力学学术会议论文集[C];2007年
9 雷晓菲;张国生;;射流热交换气体分析前处理装置电路设计[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
10 石艺娜;秦承森;;液体“尖钉”拉伸破碎的射流不稳定性分析[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓军;射流掺气对基岩冲刷破坏的影响及其数值模拟[D];四川大学;2002年
2 严春吉;液体射流分裂雾化机理及内燃机缸内工作过程的模拟[D];大连海事大学;2005年
3 易世君;粘性液体射流分裂雾化机理及喷雾特性研究[D];大连理工大学;1996年
4 杨颖;低温冷风在绿色加工中应用的若干问题研究[D];重庆大学;2004年
5 徐依吉;超高压水射流理论与应用基础研究[D];西南石油学院;2004年
6 张绍东;乳化泡沫高压喷射冲砂解堵理论研究及应用[D];中国石油大学;2007年
7 倪添灵;长位型低频冷等离子体实验与模拟研究[D];中国科学技术大学;2009年
8 谭多望;高速杆式弹丸的成形机理和设计技术[D];中国工程物理研究院;2005年
9 孙德帅;声场与射流耦合作用下燃煤可吸入颗粒团聚研究[D];青岛科技大学;2009年
10 Syed Bilal Hussain Shah;超声速流中反向和横向射流及静止流中射流的数值研究[D];中国科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘刚;射流引射推力矢量数值计算研究[D];西北工业大学;2005年
2 赵清华;全混状态下板式射流的研究[D];四川大学;2002年
3 李荣辉;基于PIV技术的射流浓度场扩散试验研究[D];河海大学;2005年
4 朴林华;CJSYS-A5型压电射流角速度传感器的研制[D];延边大学;2001年
5 齐元田;高拱坝的泄洪消能问题研究[D];河海大学;2006年
6 魏京胜;上置置换通风风口特性及气流组织实验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
7 宋高举;12种典型送风口射流流型可视化及紊流系数试验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
8 穆克进;射流剪切层及相关预混火焰的被动控制[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2006年
9 史漫兴;风幕式抽油烟机污染物扩散规律及其控制的研究[D];湖南工业大学;2008年
10 刘朝霞;湍流撞击流数值模拟与实验研究[D];华中科技大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 武恒 郭成平;大港采油三厂射流除垢新技术应用成功[N];中国石油报;2009年
2 记者 张小军;流感疫苗可望救人一命[N];新华每日电讯;2001年
3 本报记者 何永晋;高温射流对冲粉碎机[N];科技日报;2003年
4 李生荣;完井和增产新技术——射流切缝[N];中国石油报;2001年
5 江苏盐城 主任医师 耿立才;防流感,你该怎么做[N];保健时报;2003年
6 记者 栾海;注射疫苗仍是防流感最有效手段[N];新华每日电讯;2003年
7 刘佳;秋冬到疫苗俏[N];四川日报;2003年
8 姬玉平 王伟灿;河南局反射流掏穴工具获国家专利[N];中煤地质报;2008年
9 记者 颜秉光 呼涛;流感疫苗 进口的不一定就好[N];新华每日电讯;2003年
10 邵敏特约记者 王余根;挖掘机装载机平路机射流车大显神威[N];解放军报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978