离散相模型和经验模型在海面溢油模拟中的应用

摘要

采用基于Fluent离散相模型(Discrete Phase Model,DPM)的海面小泄漏量溢油扩散预报模型,进行海面持续溢油扩散的数值模拟研究.结果 表明:在持续泄漏模式下,泄漏点附近原油浓度最大,沿流速方向浓度逐渐降低,流场方向对原油扩散主方向有较大影响;在相同时刻,随着流速增大,原油迁移距离增加,随着湍流强度增大,粒子随机走动增大,离散尺度增大.此外,根据FAY三阶段油膜扩展、油粒子模型以及近年来发展的两阶段法,建立全面的经验性海面溢油预报模型,并根据水面小泄漏量持续溢油试验数据,验证离散相模型与经验模型的正确性.两种模型在各时刻原油流向迁移距离及油膜面积平均相对误差不超过10％,模型合理可靠,均可用于海面溢油扩散预报研究.