船坞虹吸灌水廊道水力特性的数值模拟

摘要

虹吸廊道灌水近年来在新建大型修造船坞中得到广泛应用.结合某修船坞虹吸灌水廊道模型试验,对其水力特性进行了三维数值模拟研究,得到了水流流速、压强、湍流动能和耗散率等参数在廊道的分布.分析消能段湍流参数发现,水流动能主要由水流在隔墙立柱后形成漩涡并与壁面相撞而消刹.压强计算结果表明,虹吸灌水廊道在低水位运行时,驼峰顶部和底部可能会同时发生空化.此外不同水位下廊道驼峰压强的数值计算值与模型试验值吻合较好,验证了数值计算的可靠性,说明数值模拟作为辅助工具先行对灌水廊道进行优化是可行的.