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《新疆农业大学》 2007年
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排沙漏斗清水流场数值模拟

肖柏青  
【摘要】: 排沙漏斗是一种新型的泥沙处理技术,以其截沙率高,耗水率小等优点已广泛应用。但是对于它的流场结构特性和排沙机理迄今尚未彻底探明。近年来,随着数值模拟技术的发展,尝试对排沙漏斗内流场进行较全面准确的数值模拟成为一种新的研究途径。由于漏斗室内水流形成自由表面旋涡,并且存在两个出口,所以对其进行三维流场数值模拟具有很大难度。本文通过一系列的简化和处理,有效地降低了数值模拟难度,建立了的无调流墩和有调流墩的排沙漏斗物理模型。 本文结合RNG k ?ε湍流模型和VOF方法建立了排沙漏斗的水气两相流数学模型。利用计算流体力学软件FLUENT进行求解计算,得到了排沙漏斗内水流的流速场、压力、湍动能和涡量等的分布规律。将数值计算得到的流速分布与试验实测结果进行了对比,两者吻合较好。 通过对数值模拟结果的分析,得出了以下主要成果: (1)底坡附近的水流有较大的向内的径向速度,证实了排沙漏斗内存在二次流。 (2)向上的轴向流速和向外的径向流速处在漏斗室内合适的区域,从而保证了排沙漏斗的耗水率小。 (3)首次提出了排沙漏斗的二次流排沙原理。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TV14;TV131.3

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘兴玉;转子式动海水腐蚀试验装置设计研究[D];河南科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李谊乐,刘应中,缪国平;二阶精度的VOF自由面追踪方法及其应用[J];船舶力学;1999年01期
2 黄社华,李炜,程良骏;旋涡二次流中稀疏颗粒的运动特性研究[J];动力工程;1999年02期
3 吴维武;吴家鸣;;水动力计算中自由表面处理的研究方法简介[J];广东造船;2006年03期
4 李玉星,冯叔初,张劲松;液液水力旋流器流场数值模拟技术研究[J];化工装备技术;2000年01期
5 周著,侯杰;《螺旋流排沙漏斗》新技术的研究与应用[J];湖南水利;1996年02期
6 湛含辉,张晓琪,戴财胜,张晶晶;水介旋流器中二次流对分选原理的影响试验研究[J];矿冶工程;2002年02期
7 蒋莉,王少平,沈孟育;应用RNG k-ε湍流模式数值模拟90°弯曲槽道内的湍流流动[J];水动力学研究与进展(A辑);1998年01期
8 李建明,戴光清,吴持恭,陈文梅;旋流器中较强旋液体流动的数值计算[J];水动力学研究与进展(A辑);1999年03期
9 王志东,汪德爟;VOF方法中自由液面重构的方法研究[J];水动力学研究与进展(A辑);2003年01期
10 陈云良,伍超,叶茂,周勤;水电站进水口水流流态的研究[J];水动力学研究与进展(A辑);2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周晓泉;复杂边界条件下的三维紊流数值模拟研究[D];四川大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李华;水工建筑物进水口前立轴旋涡的研究[D];四川大学;2003年
2 李琳;排沙漏斗结构优化研究[D];新疆农业大学;2005年
3 黄筱云;自由表面追踪方法理论研究及数值模拟[D];天津大学;2005年
4 张菊;高水头无压隧洞自由水面数值模拟研究[D];新疆农业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙长敬,褚家如;基于MEMS技术的微流体混合器及相关技术[J];微纳电子技术;2004年05期
2 覃文洁;胡春光;郭良平;左正兴;;近壁面网格尺寸对湍流计算的影响[J];北京理工大学学报;2006年05期
3 陈康;黄德波;李云波;;船体阻力计算中模型常(系)数的敏感性研究[J];船舶力学;2011年11期
4 李静,姜曼松;DPIV对圆柱绕流的研究及运动参考坐标系的转换[J];船舶;2004年02期
5 陈瑶;;应用于喷水推进器的流量传感器数值仿真[J];传感器与微系统;2012年08期
6 许真宁;刘丽娟;;橡胶坝突然塌坝泄洪瞬时流态刍议[J];城市道桥与防洪;2010年07期
7 李燕飞;梁习锋;刘堂红;;环境风对路堤上快运集装箱平车气动力性能影响[J];铁道科学与工程学报;2007年05期
8 金琦;梁习锋;熊小慧;;横风对篷布气动升力的影响[J];铁道科学与工程学报;2010年04期
9 敖涛,白象忠,郑坚,刘俊杰,刘思远;具有中心裂纹载流薄板拉伸时的应力强度因子[J];燕山大学学报;2005年01期
10 李志刚,马大为,李军,曹从咏;钝头体三维绕流问题的数值模拟[J];弹道学报;1998年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 占欢;范育新;宫继双;齐海帆;程晓军;;扇环形截面管内爆震波特性数值模拟[A];第十四届全国激波与激波管学术会议论文集(上册)[C];2010年
2 贾文利;曹伟;;比热非常值对高超声速平板边界层稳定性的影响[A];力学与工程应用(第十三卷)[C];2010年
3 高殿荣;王益群;刘春波;;分岔管道流场有限元模拟与能量损失机理分析[A];第二届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2002年
4 韩家德;于延民;;工程流体力学教学内容与教学方法探讨——哈尔滨理工大学高教科研课题[A];高教科研2006(下册:专题研究)[C];2006年
5 王英奎;江春波;;泄洪洞模型进口立轴漩涡试验研究[A];水力学与水利信息学进展 2009[C];2009年
6 吴飞;;桥墩组中轴线与水流方向夹角过大对河流流场影响的数值模拟研究[A];广东省水力发电工程学会论文集[C];2009年
7 ;第8章 枢纽防沙设计[A];水利水电工程泥沙设计[C];2010年
8 王振东;;孤立波与孤立子[A];第二届全国力学史与方法论学术研讨会论文集[C];2005年
9 周晶林;韩凤琴;吴迪;肖业祥;久保田乔;;基于流体体积(VOF)法的射流自由表面数值预测[A];安全与可靠性——2006流体机械与压力容器技术论坛论文集[C];2006年
10 李谊乐;刘应中;张怀新;翁剑锋;;某些不可压缩分层流的计算[A];第十三届全国水动力学研讨会文集[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 艾尚茂;管土耦合边界下海底悬跨管道涡激振动研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 邓锐;阻流板对双体船水动力性能影响的数值研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 邹华志;河网、河口及海岸整体联解数值模式及其在珠江口咸潮上溯研究的应用[D];中国海洋大学;2010年
4 傅松;缸盖冷却水套内沸腾传热特性的研究[D];山东大学;2010年
5 孙克国;注浆控制岩溶隧道突水地质灾害的机理和模拟方法研究[D];山东大学;2010年
6 金玉珍;激励喷嘴作用下纱线—气流场特性研究[D];浙江大学;2010年
7 冯斌;液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D];浙江大学;2011年
8 张彬;高压旋喷气液同轴喷嘴射流流场理论与试验研究[D];中国地质大学(北京);2011年
9 孟庆鸿;松科1井复杂地层取心钻具及泥浆优化设计和应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 范黎明;贯通式潜孔锤钻头反循环机理研究及结构优化[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张战锋;塞流式厌氧发酵反应器物料流场的CFD模拟[D];华中农业大学;2010年
2 高振周;煤矿井下水力冲孔快速消突的射流特性与防突机理研究[D];河南理工大学;2010年
3 姜英芳;交汇式溢洪道模型试验研究和数值模拟[D];郑州大学;2010年
4 姜逢章;蜂窝板传热元件的性能研究[D];郑州大学;2010年
5 张波;缸内流场结构对天然气发动机性能影响的模拟研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 张万煌;TBD234柴油机缸内燃烧模拟及排放预测[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王宗鹏;基于有限体积法的液滴撞击固体平壁数值模拟[D];大连理工大学;2010年
8 张翔;两相流分离鳃的泥沙沉降特性及集成试验研究[D];新疆农业大学;2010年
9 王红利;固液两相流旋流泵的数值模拟与性能预测[D];昆明理工大学;2009年
10 卢凯芳;四风道燃烧器的结构与性能研究[D];昆明理工大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 季建刚;王如竹;杨平西;;特种异步发电机转子风冷流场和温度场的数值模拟[J];船舶工程;2007年02期
2 赵永韬,孙明先;动海水腐蚀模拟试验的发展[J];材料开发与应用;1999年01期
3 王彬;武晓松;余陵;;火箭发动机旋转试验台高速轴振型计算与分析[J];弹道学报;2005年04期
4 杨军虎;张红霞;张光一;唐莲花;;旋转喷射泵转子腔内液体的流动规律[J];兰州理工大学学报;2009年02期
5 任志安;郝点;谢红杰;;几种湍流模型及其在FLUENT中的应用[J];化工装备技术;2009年02期
6 李昕;刘新平;欧三得;武永立;彭炯;;旋转圆盘式膜组件内压力场的数值分析[J];化学反应工程与工艺;2009年01期
7 颜民,黄桂桥;中国水环境腐蚀试验站网工作回顾与展望[J];海洋科学;2005年07期
8 侯权,潘红良,冯巧波;基于Fluent的搅拌反应罐流场的优化研究[J];机械设计与研究;2005年03期
9 赵厚继;刘厚根;王宇奇;朱晓东;;基于ANSYS机械增压器主动轴的动态特性分析[J];机械传动;2009年03期
10 宗荣珍;;防爆风机主轴单元静、动态特性分析[J];机械设计;2007年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王彦伟;振荡流混合反应器停留时间分布的数值模拟研究[D];浙江大学;2002年
2 罗筱英;YK2045型数控磨齿机主轴系统结构参数与动态性能的关系研究[D];中南大学;2005年
3 黄幼玲;机床主轴系统静动态性能分析与优化设计[D];河海大学;2007年
4 曾利;自由面湍流场的数值模拟及其应用[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 赵伟国;基于CFD的离心泵口环间隙流动研究[D];华中科技大学;2006年
6 张庆麟;风力机叶片三维气动性能的数值研究[D];清华大学;2007年
7 曹学涛;船舶轴系校中的双向优化研究[D];大连理工大学;2008年
8 曹洪建;基于FLUENT的滑行艇阻力计算研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
9 邓杨芳;优化理论及ANSYS程序在桥梁优化设计中的应用研究[D];重庆交通大学;2009年
10 刘进华;静液压传动装置壳体优化设计[D];西南交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王龙;圆柱绕流的LBM模拟[J];北京大学学报(自然科学版);2002年05期
2 廖海东,孙承纬,李永池,杨礼兵;有限厚度流体层界面运动Rayleigh-Taylor不稳定性的数值模拟[J];爆炸与冲击;1999年02期
3 李谊乐,刘应中,缪国平;二阶精度的VOF自由面追踪方法及其应用[J];船舶力学;1999年01期
4 石清华;Stuart Coulson;;三峡水轮机的水力设计[J];东方电机;2001年01期
5 ;CFD技术在哈电公司水轮机模型开发中的应用[J];大电机技术;2001年02期
6 王永学;孤立波破碎过程试验与数模结果比较[J];大连理工大学学报;1994年04期
7 王云华,高志强,苏华钦;模拟任意曲线边界型腔充填过程的 SOLA-MAC 方法[J];东南大学学报;1998年04期
8 冯士德,赵颖,茑原道久,季仲贞;旋转流场中的格子波耳兹曼模型[J];地球物理学报;2002年02期
9 杨雪峰,张妍,宋敏;FHP-2格子气模型仿真管道流体流动[J];抚顺石油学院学报;1996年01期
10 周新海,朱方元;跨音速叶栅流场计算的多网格法[J];工程热物理学报;1984年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈群;阶梯溢流坝紊流数值模拟及实验研究[D];四川大学;2001年
2 张晓东;泄洪洞高速水流三维数值模拟[D];中国水利水电科学研究院;2004年
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1 赵涛;有压隧洞出口段水流的二维势流蒙特卡罗解[D];新疆农业大学;2000年
2 何建新;高水头下水库无压泄水洞的二维紊流数值模拟[D];新疆农业大学;2003年
3 郭建红;带自由表面非恒定流动的数值模拟研究[D];太原理工大学;2004年
4 王海云;高水头龙抬头泄洪洞掺气减蚀试验研究及数值模拟[D];四川大学;2004年
5 曾诚;带自由表面的后向台阶流动的流场研究[D];河海大学;2006年
6 黄筱云;自由表面追踪方法理论研究及数值模拟[D];天津大学;2005年
7 张小华;无网格方法在计算流体力学中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
【相似文献】
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2 肖柏青;罗麟;周著;邱秀云;;排沙漏斗流场的大涡模拟[J];四川大学学报(工程科学版);2010年03期
3 肖柏青;周著;邱秀云;侯杰;;排沙漏斗中的二次流及其影响[J];新疆农业大学学报;2007年01期
4 肖柏青;周著;邱秀云;侯杰;;排沙漏斗三维流场的数值模拟[J];新疆农业大学学报;2007年03期
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6 袁新明;贺治国;毛根海;;用RNG k-ε紊流模型对截止阀三维紊流流动的数值模拟[J];流体机械;2006年02期
7 魏文礼;刘哲;;曲线坐标系下平面二维浅水模型的修正与应用[J];计算力学学报;2007年01期
8 刘士和;黄伟;罗秋实;;复式明渠水流运动的数值模拟[J];武汉大学学报(工学版);2006年06期
9 王正明,贾希诚;环形叶栅中二次流与损失的数值模拟[J];工程热物理学报;1999年04期
10 槐文信;梁爱国;杨中华;;非对称复式断面明渠中污染物混合输移的数值模拟(Ⅱ)——二次流对异质扩散的影响[J];应用基础与工程科学学报;2007年04期
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1 鲍敏;傅新;陈鹰;;扭转弯管中粘性流体流动分析[A];第一届全国流体动力及控制工程学术会议论文集[C];2000年
2 廖伟丽;李建中;;水轮机导叶端面间隙流动的数值模拟和实验研究[A];第十六届全国水动力学研讨会文集[C];2002年
3 张玲;李少华;郭婷婷;;三维横向紊动射流传热特性的数值模拟[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
4 杨敏官;顾海飞;刘栋;高波;李辉;;化工离心泵叶轮内部湍流流动的分析[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(上册)[C];2006年
5 林祥;尹宝树;杨德周;;波浪在波流相互作用中对底应力及流速的影响研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
6 陈可锋;季小强;李鑫;;海平面上升对江苏沿海潮波影响研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
7 杨欣;程文;川端信义;;公路隧道火灾热气流运动规律的研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第四卷)[C];2009年
8 裴文兵;;激光驱动惯性约束聚变数值模拟研究进展及其相关的原子物理过程[A];第十五届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2009年
9 张东明;;不可压混合层中一种增强混合的新方法[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
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1 通讯员 朱江 冯明农;风能项目组研讨数值模拟产品共享[N];中国气象报;2010年
2 记者 郎花;“排沙漏斗”技术攻克世界性泥沙治理难题[N];新疆科技报(汉);2006年
3 本报记者 赵亚辉;探寻“大气”的奥秘[N];人民日报;2005年
4 张晓健;二重大型铸锻件数值模拟国家工程实验室获批[N];中国冶金报;2007年
5 沈雅屏;新农大攻克世界性水利难题[N];新疆日报(汉);2006年
6 向杰 实习生:孙馨;在计算机上模拟大气和海洋运动[N];科技日报;2005年
7 本报记者 吴楠 通讯员 许家帅;数值模拟预测工程效果指导工程建设[N];中国交通报;2008年
8 上海交通大学 潘健生;材料热处理过程的数值模拟[N];科技日报;2002年
9 杨雄飞;炼钢与环境技术的研究方法[N];世界金属导报;2007年
10 卫红 言实;中国包装总公司科技部主持通过四项新成果鉴定[N];中国包装报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙喜新;济阳坳陷馆陶组构造特征及成藏模式研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005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 何志伟;复合期权与路径相关期权定价理论模型、数值模拟及应用研究[D];华中科技大学;2005年
4 郭永红;超细粉再燃低NO_x燃烧技术的数值模拟与实验研究[D];华北电力大学(北京);2006年
5 胡国权;淮河试验时期的能量与水份循环研究[D];中国气象科学研究院;2001年
6 吴一红;管阵流体弹性不稳定性研究及流体诱发振动数值模拟[D];清华大学;1991年
7 陈黎明;电弧加热发动机的设计与研究[D];清华大学;2002年
8 肖金花;波纹管传热强化及其轴向承载能力研究[D];北京化工大学;2006年
9 周素云;激光等离子体中有着自生磁场的密度通道的分析研究[D];南昌大学;2007年
10 武文斌;金属板件等离子体弧柔性成形技术的基础研究[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖柏青;排沙漏斗清水流场数值模拟[D];新疆农业大学;2007年
2 张微;废液焚烧炉燃烧过程及污染物排放模拟[D];大连理工大学;2007年
3 张枚;叶轮机械多叶片排三维粘性流动计算方法的研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
4 王艳梅;增压透平膨胀机的设计与增压端的数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 庞雷;滑移系数对离心泵外特性的影响分析[D];山东大学;2009年
6 吴贤栋;R134a卧式螺旋管内流动沸腾阻力及传热特性研究[D];山东大学;2009年
7 汤华;离心压气机流场分析与扩压器设计[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2005年
8 张渤涛;复杂形状汽车覆盖件成形过程数值仿真模式的研究[D];山东大学;2005年
9 孙明新;起重机臂架受力状态模拟[D];山东大学;2005年
10 邱田金;日照港岚山港区30万吨原油码头工程潮流数值模拟及泥沙淤积分析[D];中国海洋大学;2005年
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