坝前冒泡现象的水气两相运移机理数值模拟

摘要：

为分析黄壁庄水库在库水位骤升后出现冒泡现象的原因,保障水库安全运行,建立了一种耦合Level-Set法的含自由面渗流分析方法.该方法考虑了入渗过程中的气相可压缩性,能够直观地反映多孔介质中水气两相界面的运动与融合,可求解常规方法无法处理的气相参与的渗流问题.运用该方法模拟了该水库在不同蓄水过程下的坝前水气两相运移过程,结果表明:黄壁庄水库坝前水面出现冒泡现象是由水位骤升将铺盖内的空气包围,并随水体入渗压缩空气,出现憋气现象,直到达到突破压强时气体释放所致;蓄水过程是影响坝前水面冒泡现象发生与发展的关键因素.模拟结果与实际观测现象基本吻合,验证了该方法的合理性.

关键词：水库、冒泡、可压缩性、Level-Set、水气两相

所属期刊栏目：31

分类号：TV312(水工结构)

资助基金：国家重点研发计划资助项目2018YFC0407102

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：91-101