| 基于OpenFOAM的异重流数值模拟分析 |
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| 引用本文： | 丁伟业,金生,林金波.基于OpenFOAM的异重流数值模拟分析[J].水道港口,2020,41(1):16-21. |
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| 作者姓名： | 丁伟业 金生 林金波 |
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| 作者单位： | 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,大连 116024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家重点基础研究发展计划（973计划） |
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| 摘 要： | 由于异重流常常会对港池、船闸、渠道中的航行产生阻碍作用,因此对异重流的研究是十分必要的。文章基于开源CFD软件OpenFOAM对异重流进行了数值模拟分析。通过对膨胀波、内涌浪、Kelvin-Helmholtz不稳定、涡以及前缘高度的研究来了解异重流演化过程中的结构变化。对比四种不同粘性的异重流模拟可以发现,流体粘性对异重流演化过程中的耗散有着明显的影响。流体的粘性越小,异重流演化过程中两种流体界面处的涡越复杂。通过对比异重流演化期间的前缘位置、速度、雷诺数以及弗劳德数可以发现,Minmod方法和SuperBee方法得到结果分别与Berntsen提出的BOM模型和MITgcm模型得到的结果吻合。当流体粘性较小时,采用Minmod方法模拟的异重流耗散现象比SuperBee方法得到的结果更为明显。
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| 关 键 词： | 异重流 流场分析 OpenFOAM |
Numerical simulation of lock-exchange flow based on OpenFOAM |
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