三维非恒定流场中圆形浮射流的数值模拟研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq6563187
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
由于潮汐的作用,河口及近海水域的水呈现非定常运动状态,污水排入后实际是在三维动水环境中得到稀释,而在动水情况下污染物质的稀释是潮流和射流共同作用的结果。污染物质浓度的空间变化取决于这一复杂流动的时均特性和紊动特性。目前就科学研究状况来说认识和描述脉动量及非恒定问题存在很大的困难,对污水在潮流中的排放问题的研究和实验都比较少。本文试图通过数学模型的方法对这一情况下的污水排放射流问题进行研究,为污水排海工程提供可行的参考模型。 本文采用动量积分方法建立数学模型求解射流问题,它较微分方程求解法简单。其思想是建立在流动自相似假定的基础上,使流动的控制微分方程简化成常微分方程,并以边界条件使方程封闭,从而结合定解条件来预报浮射流的流动特性,如流速和浓度的分稚规律。 本研究共分五章: 1.概述。第一章简要介绍了浮射流研究的发展以及国内外的研究现状,在较全面的了解了与本课题相关领域研究现状的基础上提出本研究的工作内容和方法。 2.数学模型的建立。第二章在如下基本假设的基础上建立了三维动水环境下圆形浮射流的数学模型:假设圆形浮射流排放到无限水域,射流为定常充分紊动的,环境流体为不可压缩流体,压力梯度假设为垂向。 3.模型的数值解。第三章主要在给定的初始条件和工况下,对第二章推求的模型进行求解,并近似计算模拟了三维动水环境下圆形浮射流的各特征量的发展规律和近区稀释度情况,检验本模型计算结果的可信程度。 4.本研究与其他数学模型及实验结果的比较。第四章则在第三章的基础上,将本研究建立的数学模型在同一工况下和早川典生的模型结果以及试验数据进行比较,结果表明本文的计算结果和实验数据符合较好,并较其他模型计算结果精确。 5.总结和展望。第五章则主要对本研究的方法以及计算结果和结论在总体上进行了总结,并对本课题的后续工作和有待近一步研究的问题给出合理的方向。 综上所述,本研究应用动量积分方法对三维动水环境下的污水排海射流研究,从理论和计算结果来看应该是比较成功的。动量积分方法较其他的方法计算简单,编写出的计算程序运行速度快,计算结果可信度较高,在实际工程中的应用较多。本研究为应用动量积分方法研究动水环境三维圆形浮射流的流动特性进行了初步但有益的探索,为进一步研究非恒定浮射流问题打下了必要的基础和参考。
其他文献
中国古代文学与现代文学存在两种不同的雅俗格局,但也存有一定历时性联系。纵观中国古代文学史,相对于诗文的雅及核心位置,小说只能占据俗的位置,但内部也有雅俗的区分。清末
针对蚌埠市餐饮业服务质量的调查,采取问卷调查的方式获取数据,针对数据进行分析处理,建立相应的评价指标和研究体系,借助SPSS、EVIEWS等软件,建立多元回归模型和因子分析模
"理解"作为对事物的认识,是认识论的研究对象,对理解的真理性的探讨,是在认识论的视野中的探讨。"理解"作为对文本意义的把握,是解释学的研究对象,对理解真理性的探讨是在解
本文介绍了高校图书馆参与精准扶贫研究现状,从总体优势、学科专业特色优势、决策咨询服务优势三方面分析了高校图书馆参与精准扶贫的优势,从服务内容方式、参与流程两方面探
本文以广州恒大和皇家马德里两支足球队在中超亚冠西甲欧冠的比赛为研究对象,运用文献资料法、观察录像法以及数据对比分析等方法对广州恒大和皇家马德里的左边后卫球员的进
目的观察乌灵胶囊对恶性肿瘤患者抑郁性障碍的疗效与安全性。方法将92例患者随机分为两组,治疗组46例,口服乌灵胶囊,2粒/次,3次/d;对照组46例,口服阿米替林,50 mg/d。两组患
本文以库尔勒香梨为研究对象,系统研究其果实发育期及贮藏期生理生化变化特点,为深入研究库尔勒香梨果实成熟衰老生理生化机制,提高香梨品质,开发相关保鲜剂产品提供研究基础
观察砭石熨摩中药透入法缓解慢性胃炎患者腹胀症状效果,总结相关护理措施。方法选取20例慢性胃炎患者为研究对象,针对腹胀症状实施砭石熨摩中药透入法,将砭石、按摩、热熨、
人口老龄化是21世纪人类面临的巨大挑战之一。而作为基础变量因素的人口问题则严重影响着社会经济发展,21世纪中国将面临严重的人口老龄化问题,我国经济发展面临着极为严峻的
商标权中的商标与著作权中的作品均具有可复制性和地域性,再加上知识产权属于分散性法律,这都容易造成商标权和著作权之间发生权利冲突。基于商标权取得的合法性与否,可以将