基于自适应尺度比的旋转水沙两相流湍动扩散力计算方法

摘要

本发明公开了属于工程计算流体力学领域的一种基于自适应尺度比的旋转水沙两相流湍动扩散力计算方法。主要包括：引入具有流动自适应性的含能尺度比和柯氏尺度比以分别表征旋转湍流对重颗粒追随行为的调节作用及对水沙动量交换的增益作用；计算旋转水沙流动的相扩散因子、相湍动因子、群体跟随因子及耦合烈度因子以确定适用于旋转水沙流动条件的湍动扩散力系数；对经典的法弗尔湍动扩散力模型进行修正来获得新模型。本发明引入具有流动自适应性的动态尺度比函数来反映重颗粒泥沙对水流湍涡的追随行为及其相互作用，可有效调节重颗粒的湍动扩散能力。能直接适应水力机械内旋转水沙两相流的流动特点，有效避免了现有方法适用性差、预测精度不高的问题。