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双圆柱下游污染物浓度分布特性研究: 2018年; 利用计算流体力学(CFD)方法,在雷诺数Re=1×10~6的条件下,对双圆柱不同布置方式下的污染物绕流现象进行了数值模拟,比较了双圆柱在不同排列方式和间距条件下对流场结构以及污染物输移混合特性的影响,分析了横向尾涡摆动和纵向速度剪切作用对污染物分布的影响机制。结果表明,双柱并列条件下,随着间距比G/D的不断变化,污染物浓度脉动强度分布沿程表现出先增大后减小的变化趋势;G/D≥2时,双圆柱各自产生的尾流涡街相互作用程度较弱,可忽略对其污染物扩散的影响。双柱串列条件下,污染物的横向影响范围经历了先增大后减小的过程;G/D≤0.25时,双柱串列可视为一个整体。; 胡煜武玉涛张文俊任华堂夏建新; 关键词：污染物输移流场结构数值模拟

圆柱绕流研究进展及展望被引量：22: 2017年; 圆柱绕流问题广泛存在于水利工程、建筑工程和环境工程之中。通过对前人圆柱绕流研究的成果整理和分析,将其分为解析研究、物理模型研究和数值模拟研究3个阶段,总结了单圆柱、双圆柱以及圆柱群绕流在流动形态和圆柱受力特性方面的研究进展。分析发现,现有研究主要集中于简单条件下单柱和双柱的受力特性和尾流流场结构,今后需进一步开展柱群在海洋立管、高桩码头和环境工程等复杂条件下的研究,开发尾流形态的主动控制技术。; 武玉涛任华堂夏建新; 关键词：圆柱绕流受力特性

水库库首水温分层流物理模型试验分析被引量：3: 2017年; 大型水库由于水温分层现象易对生态环境造成一系列不利影响,但由于水深较大现场测量困难,水温分层的实测资料极少,对其研究尚不够深入。通过物理模型试验模拟并测量了春末夏初水库库首水温分层的形成和演化过程,分析了流量和出水口位置对水温在垂向和水平分布的影响。结果表明:1由于分层流流动的特点和水动力条件的差异,水温垂向结构在温度分层的演化过程中表现为多种形式。2垂向温差取决于上下游位置、入库流量和水库出水口的高度。通常在垂直方向上,上游温差要比下游大。随着进水口流量的增加和出口位置高度的提高,垂向温差也随之加大。3水平方向上的水温分布与水深、进水口流量和出水口高度有着密切联系。在水库的表面和中部位置,上游水温要高于下游水温。然而在特定条件下,如进水口流量较大且出口位置在表面时,上游水温要低于下游水温。4水流的出口温度受进水口流量和出水口位置的影响。较低的出水口位置会导致出水温度较低,在初始时段尤为明显。; 武玉涛任华堂何洁夏建新; 关键词：水温温度分层物理模型大型水库

典型紊流模型对于圆柱绕流模拟的适用性研究被引量：2: 2017年; 紊流模型对于圆柱绕流现象模拟精度具有决定性影响。基于CFD软件平台,在雷诺数Re=3900条件下评估了6种典型紊流模型对于单圆柱绕流数值模拟的适用性。将圆柱绕流受力特性(如升力系数、阻力系数、斯特劳哈尔数等)和流场结构的数值模拟结果和物理模型实验结果进行对比,发现k-ε和Reynolds Stress紊流模型对圆柱周边压力系数模拟精度很高;在平均阻力系数和流场结构模拟方面,k-ε紊流模型具有明显的优势;Reynolds Stress紊流模型对回流区时均速度的模拟效果较好,SST k-ω紊流模型对非回流区时均速度模拟效果较好,为圆柱绕流数值模拟的紊流模型选取提供了参考依据。; 武玉涛任华堂夏建新; 关键词：圆柱绕流紊流模型受力特性流场结构

污染源位置对圆柱形水工建筑下游污染物浓度分布的影响: 2017年; 利用雷诺方程和RNG k-ε紊流模型,对排放源在圆柱形水工建筑上游和下游两种工况下的尾流浓度场进行数值模拟,从污染物时均浓度、浓度脉动强度和浓度半宽度3个方面比较了污染源位置对圆柱形水工建筑下游污染物浓度分布特性的影响。结果表明:随流程的增大,两种工况下污染物时均浓度横向断面分布先后经历双峰结构、过渡阶段和高斯分布3个阶段;排放源在上游时,浓度脉动强度先增大后减小;排放源在下游时,浓度脉动强度一直减小;两种工况的浓度半宽度变化规律一致,当1≤x/D<15时浓度半宽度呈非线性增长,当15≤x/D≤30时呈线性增长。; 武玉涛任华堂夏建新; 关键词：圆柱绕流雷诺方程数值模拟尾流

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武玉涛