基于DES方法平底水力旋流器内部流场特征的数值分析

摘要：

采用分离涡模拟方法(Detached Eddy Simulation,DES)针对平底水力旋流器的特殊结构进行了清水流场三维湍流流动的数值模拟.与RNG k-ε模型、雷诺应力模型的计算结果比较后发现,DES方法所预测出的切向速度结果与实验结果吻合最好,从而验证了DES方法在水力旋流器数值模拟方面的可行性.进一步分析了在一定入口流量下平底水力旋流器内部流场的切向速度、轴向速度、径向速度及静压力的分布特征以及局部流动现象,获得了有关平底水力旋流器内流场流动结构的丰富的信息,讨论了圆柱结构内的流动特征对固液分离可能存在的影响.分析表明平底水力旋流器的内流场呈现出兰金涡的特点,并且为非对称分布,其内部的能量损耗主要集中在受强制涡影响的中心轴线附近区域内.本文结果为进一步研究平底水力旋流器的流场特征提供了参考.

关键词：平底水力旋流器、DES方法、切向速度、流动结构、数值模拟

所属期刊栏目：35

分类号：TQ051.1(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金51176127;上海市教委科研创新项目12YZ096;高等学校博士学科点专项科研基金联合资助项目20123120110009

在线出版日期：2014-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：22-31