空间管道的水锤效应的CFD研究方法

摘要

分析经典水锤理论在计算空间管道的缺陷,介绍计算流体力学(CFD)计算空间管道中水锤的方法。如果不考虑结构和流场的耦合效应,可以用流场的基本方程作为计算空间管道水锤的控制方程,加上状态方程、初始条件及边界条件就可以借助于CFD技术求解空间管道的水锤效应。CFD计算具有波动特性的问题时,需要注意数值耗散和数值频散这2个数值效应。本研究对相关文献的实例进行CFD水锤的计算,讨论不同阶的离散格式和网格对管道水锤计算结果的影响,以及管道内水锤波产生及传播的过程。