一种泵站引渠及前池泥沙通量的确定方法及系统

    公开(公告)号:CN111291459B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201811391256.4

    申请日:2018-11-21

    IPC分类号: G06F30/20 G06F17/11

    摘要: 本发明实施例提供了一种泵站引渠及前池泥沙通量的确定方法,其中方法包括:获取谢尔兹数、泥沙沉降速度和泥沙在输沙层内的沉降时间与流动周期的比值,并获取泥沙对流速的相位漂移和泥沙的相位残留;以外边界层流动速度为边界条件,根据泥沙粒径、流动周期、谢尔兹数、泥沙沉降速度、泥沙对流速的相位漂移和泥沙的相位残留,获取含沙动床面受水流侵蚀的深度、往复流边界层厚度和边界层流速超前函数,进而确定泥沙通量。通过所确定的相关相位差、动床面和边界层厚度参数进行设计计算,可以反应瞬时泥沙通量在往复流动过程中相对于水动力条件所需要的时间响应,体现动床面的变化以及动床面效应,避免对半周期平均泥沙通量的低估。

    一种基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法

    公开(公告)号:CN110852020A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911046063.X

    申请日:2019-10-30

    IPC分类号: G06F30/28 G06F119/14

    摘要: 本发明涉及工程计算水力学,提供了一种基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法,包括:根据旋转湍流的特征频率获取解析时间尺度、模化时间尺度和相对螺旋度;根据解析时间尺度、模化时间尺度和相对螺旋度,获取旋转湍流的涡粘阻尼。本发明提供的基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法,涡粘阻尼的计算无需联系网格空间尺度,有利于保证数值计算的高效性和鲁棒性;新的时间尺度经验表达式能直接适应强瞬态、高脉动、大分离的流动工况;明确考虑了水力机械内显著存在的能量反级串输运现象。该计算方法在应用中能在适应流动特点的同时更好地兼顾计算精度与计算成本,可为水力机械内旋转湍流的高效解析提供新思路。

    一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型

    公开(公告)号:CN110543677A

    公开(公告)日:2019-12-06

    申请号:CN201910700329.1

    申请日:2019-07-31

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型。其实现过程主要包括:引入伪涡度数以区分局部流体的运动形式;计算涡特征指数以实现流场特性的自适应追踪;计算旋转湍流中基于涡特征指数的湍动能滤波因子及耗散率滤波因子;计算近壁区涡粘阻尼以保证旋转湍流一致性条件;以经典的RNG k-ε模型为基底,通过修正输运方程和经验系数确定新PANS模型。本发明引入了涡特征驱动参数,仅通过联系流场涡特征即可实现对旋转湍流的高效解析,其湍动能和耗散率滤波因子的动态调节无需联系网格空间尺度,能有效降低数值模拟对网格的要求,能更好地兼顾计算精度与计算效率,可为流体机械内旋转湍流的高效计算提供新思路。

    一种用于确定斜轴泵站实际工作流量的方法

    公开(公告)号:CN110043482A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910284257.7

    申请日:2019-04-10

    IPC分类号: F04D15/00

    摘要: 本发明涉及一种用于确定斜轴泵站实际工作流量的方法,该方法包括以下步骤:进水流道上下游测压断面位置的选定;测压断面的几何参数的获取;测压断面压力脉动传感器的布置;测点压力脉动数据的获取与处理;测压断面上当量压差的计算及斜轴泵站流量的计算输出。通过本发明所确定的进水流道两个过流断面上当量压差与测压断面几何参数之间的关系式,可以方便地获取受泵轴倾斜扰动时,导致进水流道过流断面上流动参数非均匀分布条件下的斜轴泵的过流流量,提高斜轴泵工况的运行调节精度,以保证斜轴泵站安全可靠地工作。

    用于涡流场自适应网格细化的需求驱动型特征识别方法

    公开(公告)号:CN111400946B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202010162347.1

    申请日:2020-03-10

    摘要: 本发明涉及工程计算流体力学技术领域,尤其涉及用于涡流场自适应网格细化的需求驱动型特征识别方法,包括确定由速度梯度亥氏正对称分量的欧氏模、速度梯度亥氏反对称分量的欧氏模和调函系数表示的经验需求因子;确定由速度梯度亥氏正对称分量的欧氏模、速度梯度亥氏反对称分量的欧氏模、经验需求因子和保真常数表示的涡变相极度;当对涡流场中的集中涡所在区域进行自适应网格细化时,取涡变相极度的阈值进行特征识别;当对涡流场中的剪切层所在区域进行自适应网格细化时,取涡变相极度的梯度进行特征识别。本发明的核心识别参数具有归一化和伽利略不变性的理论优势,其函数特征还可通过经验需求因子来调节以灵活应对典型的工程细化需求。

    一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型的构建方法

    公开(公告)号:CN110543677B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN201910700329.1

    申请日:2019-07-31

    摘要: 本发明公开了一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型的构建方法。其实现过程主要包括:引入伪涡度数以区分局部流体的运动形式;计算涡特征指数以实现流场特性的自适应追踪;计算旋转湍流中基于涡特征指数的湍动能滤波因子及耗散率滤波因子;计算近壁区涡粘阻尼以保证旋转湍流一致性条件;以经典的RNG k‑ε模型为基底,通过修正输运方程和经验系数确定新PANS模型。本发明引入了涡特征驱动参数,仅通过联系流场涡特征即可实现对旋转湍流的高效解析,其湍动能和耗散率滤波因子的动态调节无需联系网格空间尺度,能有效降低数值模拟对网格的要求,能更好地兼顾计算精度与计算效率,可为流体机械内旋转湍流的高效计算提供新思路。