顶部封闭跌水窨井内流态的数值模拟研究

摘要：

采用数值模拟方法,针对城市排水系统中顶部封闭条件下流量对跌水窨井内流态的影响进行了基于商业计算流体力学(CFD)软件ANSYS CFX的初步研究.数值模拟采用k-ε湍流模型,结合进水管管径Di=100 mm、跌水高度H=1.5 m、跌水窨井管径Ds=150 mm的物理模型试验结果分析了流量分别为Qw=4 L/s,9 L/s和15 L/s时的3个典型流态阶段的流态、流速以及压力分布,并利用流体体积函数(VOF)模型预测了受试验条件限制难以实现的超大流量Qw=30 L/s和50 L/s对跌水窨井内流态的影响.结果 表明,在顶部封闭条件下,随着流量的增加,跌水窨井内水流窒塞,水位上升,最终淹没进水管形成满管流,但在形成满管流后水位随流量增加上升不多.

关键词：跌水窨井、顶部封闭、流量、流态、CFD数值模拟

所属期刊栏目：35

分类号：TU992(地下建筑)

资助基金：国家高技术研究发展计划（863计划）2012AA062608

在线出版日期：2019-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：154-158