弯管内三维流场水力特性数值模拟

• 作者: 戴熙武 孙洪亮 杨飞 纪昌知
• 来源期刊: 中国农村水利水电
• 关键词: 弯管 数值模拟 水力特性 空化 三维流场
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 水电建设
• 页码范围: 179-183
• 页数: 5页
• 分类号: TV13
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-2284.2021.09.032

摘要

为研究弯管三维流场的流态、压强分布及局部水流空化等水力特性,采用Realizable k–ε紊流模型对弯管流场进行三维数值模拟,研究分析雷诺数、渐变段形状、曲率半径比及转角对弯管流场的影响.结果表明:随着雷诺数增大,弯管内侧压强逐渐减小,甚至出现负压,此时水流易产生空化现象;在雷诺数相同的情况下,弯管入口上游设置渐变段更易使水流脱离弯管内侧,从而造成弯管内侧出现负压,渐变段到弯管入口的距离对弯管流场影响不大;弯管曲率半径比越小,弯管内侧压强越小;减小转弯角度能使水流在弯管分布更均匀,从而显著减小弯管负压区的分布范围,甚至能避免空化现象的产生.