墩柱绕流水动力特性实验和大涡模拟研究

摘要：

利用水槽实验对浅水环境中大直径墩柱绕流的三维水流结构进行研究,基于粒子图像测速技术(PIV)测量了墩柱周围瞬时流速分布;另外基本有限体积法建立不可压缩粘性流体三维运动数学模型,采用Smagorinsky-Lilly亚格子模型,对雷诺数为6000墩柱绕流湍流结构进行大涡数值模拟(LES).研究结果表明,数值模拟流速分布整体与实验吻合较好,墩柱绕流结构存在明显的垂向变化,近底约10％水深范围内脱涡结构受到床面抑制,卡门涡街发展不充分.对墩柱绕流三维水动力特性的研究将为墩桩冲刷分析和水流荷载计算提供依据.

关键词：实验研究、大涡模拟、水动力、墩柱绕流、垂向变化

所属期刊栏目：54

分类号：O353(流体力学)

资助基金：天津市科技支撑计划项目16ZXCXSF00020

在线出版日期：2018-01-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：20-23