基于泄流量的水工闸门运行自由表面流模拟
计算工程、金融与科学
2014-01-31 v1 流体动力学
摘要
我们将自由表面的非静水压力流模拟与基于基本闸门水流方程的泄流模型相结合，用于水工闸门运行的决策支持。目前通用实践中采用的基于水位控制的闸门操作，未考虑到产生相似总泄流量和相似水位的不同闸门运行方案可能具有不同的局部水流特性。准确及时地预测水工闸门周围的局部水流条件，对于结构管理的多个方面至关重要，包括生态、冲刷、水流诱发的闸门振动以及航道通航。本文描述并测试了该建模方法，应用于调节从河流向海洋泄流的多孔闸室结构。通过改变开启闸门的数量，并自动调节闸门开度以稳定泄流量。自由表面模型在泄流量预测方面得到了验证，与实验数据的相关系数为 0.994。此外，我们还展示了利用 CFD 结果分析床面稳定性和闸门振动的案例。
引用
@article{arxiv.1211.4464,
title = {Free-surface flow simulations for discharge-based operation of hydraulic structure gates},
author = {C. D. Erdbrink and V. V. Krzhizhanovskaya and P. M. A. Sloot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.4464},
year = {2014}
}
备注
25 pages, 16 figures