基于混合LES/RANS方法的引水隧洞施工通风数值模拟

作者：王晓玲; 刘长欣; 禹旺; 刘震; 吕鹏

来源：水利水电技术(中英文), 2018, 49(10): 93-99.

DOI：10.13928/j.cnki.wrahe.2018.10.014

• 引水隧洞
• 施工通风
• 数值模拟
• 混合LES/RANS方法
• 风流场分布

为了获取准确的水电工程引水隧洞施工通风瞬态流场信息并且提高计算效率,基于Realizable k-ε两方程湍流模型建立引水隧洞施工通风三维非稳态混合LES/RANS模型,并结合某引水隧洞施工通风过程进行数值模拟,借助现场实测风速数据对数值模拟结果进行验证,同时将混合LES/RANS模型的模拟结果与RANS模型和LES模型的模拟结果进行对比。结果表明:混合LES/RANS数值模拟结果与现场实测数据较为吻合,其平均相对误差仅为4. 9%。混合LES/RANS方法仅需1 163 996个计算网格即可获得准确的瞬态风流场扩散规律,而LES方法所需网格数量近似为前者的2倍。混合LES/RANS方法可以为水电工程引水隧洞的施工通风数值模拟研究提供重要的理论与技术支撑。

• 单位
  天津大学; 水利工程仿真与安全国家重点实验室