地球物理学论文_三维挑流水舌及其碰撞的LBM数 - 运动精品杂志社投稿

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地球物理学论文_三维挑流水舌及其碰撞的LBM数

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文章摘要:为了研究挑流水舌空中掺气破碎以及水舌碰撞形成的复杂两相流运动，采用格子玻尔兹曼方法对泄洪过程中的挑流水舌以及两股水舌的碰撞进行数值模拟研究。研究表明：（1）格子Boltzmann方法能够对挑流掺气水舌进行数值模拟，得到掺气水舌的运动界面以及水舌风的空间分布。水舌内缘挑距、外缘挑距以及横向宽度与文献中实测数据对比误差分别为9.6%、7.9%、7.1%;（2）水舌的上下表面的涡量远远高于内部水舌，这也是水舌掺气的重要影响因素，随着水舌的掺气量不断变大，涡量向内部输运，在水舌的末端涡量达到最大；（3）水舌碰撞的数值模拟与文献中实验条件下水舌运动形态基本一致，水舌在碰撞后形成一个锥形的射流形态，并且在碰撞区域形成一股反向微射流。

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