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有压隧洞出口段水流的二维势流蒙特卡罗解

赵涛  
【摘要】: 本文利用蒙特卡罗法对有压隧洞出口段水流进行了数值模拟。 由于水流自由表面是未知的,因此该问题的解域一般不确定,这是其难点所 在,本文利用不规则游动网格的蒙特卡罗法对其进行数值计算,求解出计算 区域的速度及压力分布,根据数值计算与模型试验结果有较大误差的情况, 本文得出具有凸型曲面边界(包括折面底坡)负压区的存在不仅是边界层分 离所致,边壁弯曲而使过流产生的离心力也是产生负压的重要原因的结论, 计算结果表明与实测结果吻合较好。为验证蒙特卡罗法的可靠性,本文用有 限元法对同一问题进行了计算,并与蒙特卡罗法进行了比较,结果表明蒙特 卡罗法灵活简单、结果稳定。针对数值计算方法前期数据准备工作量大的特 点,本文也编制了自动剖分网格的计算程序。


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