叶栅含沙水流中沙粒运动的数值模拟  

Numerical simulation of dilute sandy water flow in planar cascade

作　　者：陈晓山[1] 刘小兵[2] 

机构地区：[1]四川工业学院,四川成都610039 [2]四川大学高速水力学国家重点实验室,四川成都610065

出　　处：《水动力学研究与进展（A辑）》2003年第4期499-504,共6页Chinese Journal of Hydrodynamics

基　　金：国家自然科学基金资助 ( 5 0 1790 2 1)

摘　　要：利用Lagrangian颗粒运动方程 ,数值求解了叶栅含沙水流中沙粒的运动。定义了撞击效率 ,给出了来流雷诺数 (或来流速度 ) ,来流冲角和沙粒尺寸对撞击效率的影响。数值模拟了不同来流雷诺数 ,来流冲角和尺寸的沙粒在栅中的运动轨迹 ,考虑了壁面、边界层、尾迹及少粒与壁面碰撞对颗粒运动的影响。数值分析了沙粒对叶栅固壁的冲击情况 。The flow of dilute sandy water (sand carrying capacity less than 1.0kg/m 3) in planar cascade is numerically solved. The collision efficiency is defined. The influence of the Reynolds number based on the characteristic length of the cascade, the angle of attack and the sand diameter on the collision efficiency is discussed. The trajectories and impinging action of the sand particles moving inside the planar cascade flow are calculated by including the effects of the wall, the boundary layer, the wake, the sand particle size and the collision of the sand particle with the wall.

关 键 词：叶栅 含沙水流 沙粒运动 数值模拟 Lagrangian颗粒运动方程 撞击效率 来流雷诺数 水轮机 

分 类 号：TV142[水利工程—水力学及河流动力学] TK73[交通运输工程—轮机工程]