基于VOF法的溢洪道三维流场数值模拟

摘要

溢洪道设计过程的模型试验的流动特性的预期结果通常不能在特定情况下测量,但是可以通过数值模拟获得许多这种信息.在校核洪水位(650.39 m)和设计洪水位(653.36 m)条件下,利用FLUNT软件,基于VOF(流体体积法)多维两相流模型和标准k-ε方法模拟整个溢洪道的水流特性.两种方案溢洪道表面高程、压力和流速的数值计算结果与试验结果吻合较好,平均流速与试验结果相差不超过6％.通过模型试验和数值模拟发现,由于边界条件的影响,双孔方案的流态和表面高程比较复杂,但改进为单孔方案后情况良好.因此,采用先进的计算流体力学方法(CFD)解决实际溢洪道设计中的设计问题,计算结果可作为体型优化的依据.