基于FLOW3D的浊流数值模拟研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:quan777
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海底浊流是将陆源泥沙物质输送到深海沉积的重要载体,是沉积物“源到汇”的重要研究对象。由于浊流的随机性和强大破坏性,导致了实际观测资料的匮乏,因此目前对浊流的流动和沉积特性认识还不是很充足,实验室尺度的浊流研究耗时耗资同时又受时空限制,故而运用数值模拟手段进行浊流理论的研究具有重要的科学意义及一定的经济价值。本研究利用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件FLOW3D探究了不同粒径、不同坡度、不同入流机制(突然释放型、连续入流型)条件下的浊流在地形上流动特性和沉积特征。不同粒径条件下浊流流动及沉积数值模拟研究结果表明:不同粒径及含量对突然释放型浊流的形态演化和沉积特征具有重要的影响。由于泥沙颗粒的不同沉降速度,混合粒径大小的改变会大大影响浊流的水动力学特性。在沉积方面,随着时间增加,底床沉积物的总质量增多,离浊流释放较近的位置沉积物量堆积最多且随着距离增加沉积物质量逐渐减少,直至全部沉积完毕,沉积物质量不再变化。由于浊流粗细颗粒的含量比例不同,导致最后浊流完全沉积的位置也会有所差异。在浊流释放初期,地形高程会因浊流头部较大流速的夹带作用,将本该沉积于此位置的沉积物携带向前,地形上形成一个“∽”型,且颗粒越粗,此现象越明显。不同粒径条件下的浊流对地形塑造作用有重要影响。不同坡度条件下浊流流动及沉积数值模拟研究结果表明:在动力方面,实验坡度与浊流的最大流速呈正相关关系。到达平坡时流速更大的浊流在后续运动中衰减更快。在沉积方面,三种坡度浊流流经之后的平坡地形高程变化总体趋势一致,随着距离增加,地形高程逐渐减少,在坡折处坡度较小的泥沙沉积量较多。不同入流机制(突然释放型、连续入流型)条件下浊流流动及沉积数值模拟研究结果表明:在动力方面,突然释放型浊流平均流速大于连续入流型浊流平均流速。连续入流型浊流最大密度主要集中在离入口不远处的位置,且在斜坡上呈现出较稳定均一的状态。突然释放型浊流的底剪切流速最大值出现在前缘部分,然而连续入流型浊流的底剪切流速最大值出现在离入口不远处的位置。在沉积方面,两者在水平地形高程的变化趋势上一致,随着距离增加,地形高程逐渐减小,最终突然释放型浊流沉积距离相较于持续入流型浊流沉积距离更远一些。
其他文献
武术文化源远流长,蕴含丰厚,是中华民族文化自信的重要组成部分,武术之乡作为中华武术文化血脉相传的纽带发挥着重要作用。山东省作为全国武术之乡发展的重要典型,为了促进山
目前,由定向视觉传感器构成的网络在信息收集、工业监测等领域中有着广泛的应用。实现定向视觉传感器网络的优化覆盖,有助于提高整个传感器网络的工作效率和监测能力。本文在
目的探讨加速康复外科(Enhanced Recovery After Surgery,ERAS)在西藏地区应用于肝囊型包虫病内囊摘除手术治疗中的安全性、可行性及其效果,为加速康复外科(ERAS)在西藏地区
目的:通过建立蓝光照射负载A2E的人RPE细胞光损伤模型,探索在此过程中A2E与蓝光对人RPE细胞内溶酶体及线粒体摄取、释放Ca2+的影响。方法:原代培养人RPE细胞,将传代至第四至
本报告是译者以日本作家寺田寅彦的随笔集《杂文集》中的两篇作品为源文本,进行汉译的翻译实践报告。目前此随笔集未有出版发行的汉译本。译者所选的两篇随笔,一篇名为《领路
目的:通过观察胶原(I、III、V型)、热休克蛋白47(HSP47)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)以及基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)在甲状腺相关性眼病(TAO)患者球后脂肪与眼外肌组织中
亨利·珀塞尔是17世纪英国歌剧的奠基人,是他的出现让英国的声乐作品开始在欧洲拥有一席之地。相比于古典歌剧,半歌剧则显得默默无闻,甚至有很多音乐研究者并不知道它的存在
目的了解炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)患者艰难梭菌感染(Clostridium difficile infection,CDI)的发生率,及炎症性肠病患者发生艰难梭菌感染与临床特征的关系
目的:本研究通过对入重症监护病房的322例患者的临床资料进行回顾性分析,总结重症患者的一般发病特点,血清镁水平与重症患者各临床指标之间的相互关系,探讨重症监护病房(ICU)
背景与目的:在临床正畸诊疗过程中,牙齿颊向移动常常伴随着牙龈退缩、骨开裂、骨开窗等牙周病变的发生,严重时会导致牙齿的松动和脱落。为了深入研究其组织破坏机理并寻求对