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摘要
基于VOF法的RNG k-ε双方程紊流数学模型,对阶梯溢洪道水流压强特性及下游局部冲刷坑的形态和发展进行了三维数值模拟。结果表明:数值模拟结果与试验值吻合良好;台阶面流速沿着台阶凸角的连线形成一个"伪底",流速与坡面近似平行,各个台阶与主流之间存在一个三角形空腔,形成顺时针旋转的漩涡。漩涡中心速度趋近于零,向外逐渐增大,水流表面的流速为最大值。阶梯立面靠近凸角处产生最小压强值,在阶梯水平面从凹角到凸角压强先增大,增大至最大值后又减小。计算了下游冲刷坑的范围及最大冲刷深度,定量给出了冲刷坑最深点流速与冲刷深度的关系。
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单位水利部淮河水利委员会; 水利水资源安徽省重点实验室
