WCSPH方法模拟三角形底板水跃特性

作者：张云云; 任立群; 郑温刚; 田丽蓉; 顾声龙^*

来源：南水北调与水利科技（中英文）, 2021, 19(02): 378-384.

DOI：10.13476/j.cnki.nsbdqk.2021.0040

• 光滑粒子动力学法(SPH)
• 水跃
• 三角形底板
• 数值模拟

使用弱可压光滑粒子动力学(weakly compressible smoothed particle hydrodynamics,WCSPH)方法,对弗劳德数Fr=1.68～6.08和不同波长与波高(S/t)之比的三角形波状底板上的水流流态、流速云图以及流速矢量图、共轭水深、消能率等水跃特性进行模拟研究。经对比分析:数值模拟结果与试验结果吻合较好;三角形波状底板表面会产生顺时针漩涡增加能量耗散,提高消能率,其水跃长度比光滑底板的小,且消能效果优于光滑底板。通过分析不同工况的水跃特性,确定了最佳三角形波状底板,其可使共轭水深和相对水跃长度分别降低14.15%和24.83%,而消能率比光滑底板提高48.52%。

• 单位
  青海大学