虹吸式出水流道水力性能數(shù)值計算湍流模型適用性
關(guān)鍵詞：虹吸式出水流道 水力性能 湍流模型 數(shù)值計算 模型試驗
摘要：為尋求適用于大型低揚程泵站虹吸式出水流道水力性能數(shù)值計算的湍流模型,首先采用透明流道模型對某低揚程泵站虹吸式出水流道進(jìn)行了試驗研究,測試了流道水頭損失并分析了流道內(nèi)流態(tài);在網(wǎng)格無關(guān)性分析的基礎(chǔ)上,選擇常用的一方程湍流模型(S-A湍流模型)、二方程湍流模型(k-ε湍流模型、k-ω湍流模型)及Reynolds Stress湍流模型分別對該虹吸式出水流道水力性能進(jìn)行了三維湍流流動數(shù)值計算,并將計算結(jié)果與模型試驗結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明:與一方程湍流模型和Reynolds Stress湍流模型相比,二方程湍流模型在虹吸式出水流道水頭損失的計算中更具優(yōu)越性,采用Standard k-ε,Realizable k-ε和SST k-ω等3種二方程湍流模型計算得到的流道水頭損失相對誤差小于3%,其中,Standard k-ε湍流模型計算得到的流場與模型試驗結(jié)果最吻合。
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