波流及自由面对跨海桥隧预制结构水动力性能影响的数值分析

摘要

为提高静水和波流共同作用下的沉管和沉井浮运阻力计算效率,基于通用CFD软件StarCCM+和FLUENT及其二次开发,采用了包括叠模方法、VOF定常和非定常算法在内的几种水动力CFD计算方法并结合数值造波法,探讨了波流、自由面及流向角等因素对浮运阻力的影响.研究表明:对于静水计算,沉管可以忽略自由面的影响,沉井则不然;对于沉井,由于具有中空的内腔,VOF定常算法会抹掉由于初速影响产生的内部流体晃荡,而非定常算法则可以模拟出该晃荡现象.