含刚性沉水植物水槽二维流场的数值模拟研究

摘要

为了研究刚性沉水植物的存在对水流特性的影响,利用FLUENT软件对含刚性沉水植物水槽二维流场进行了数值模拟.选用RNG k-ε流模型,采用VOF法捕捉自由表面,将植物带区域概化为多孔介质区域.数值模拟结果与试验结果相比较,两者吻合较好,表明采用多孔介质代替刚性植物进行数值模拟是可行的.另外还研究了不同流量、不同植物密度条件下流速和紊动强度沿垂线分布规律,研究结果表明植物顶端附近流速变化最大,紊动能交换最剧烈.