周莎莎 作品数:6 被引量:39 H指数:3 供职机构: 天津大学环境科学与工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 创新研究群体科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 水利工程 环境科学与工程 理学 更多>>
转弯半径对引水式水电站弯道排冰影响的数值模拟 被引量:3 2011年 水电站引水渠道中的冰害会影响水电站的安全运行,危害当地人民的人身安全,因此,输排冰运行方式的成败便成为引水式水电站冬季安全运行的关键所在。建立了三维非稳态欧拉两相流模型,在水流流动过程冰的动量源项中考虑了相间曳力、升力、虚拟质量力的作用,以及密度差的影响。模拟分析了不同转弯半径对弯道排冰的影响,结果表明:转弯半径为200m时弯道内的水流平缓,流速分布较均匀,排冰闸前的浮冰量最大,排冰量最大,冰水比相对较大,排冰效果最好。可知,转弯半径200m时为最佳布置形式,从而实现了对弯道输排冰的布置形式进行合理的优化设计,以达到顺利输排冰,保证冬季安全运行的目的。通过与Blanckaert所做的弯道冲淤试验水槽实验结果对比,验证了模型的可靠性。 王晓玲 蒋志勇 周莎莎 周正印 张自强关键词:转弯半径 引水式水电站 浮冰 大涡模拟在处理水电工程砂石废水的旋流沉砂池中的研究 水电工程,特别是大型水电站,在施工过程中会产生大量的高浊度砂石废水,如不加处理直接排入水体,势必造成严重的环境污染。因此,水电工程砂石系统生产废水的达标处理具有重要的环保意义。 本文建立了耦合VOF(Volume o... 周莎莎关键词:旋流沉砂池 大涡模拟 文献传递 输水暗涵水气两相流数值模拟 被引量:3 2010年 本文建立了耦合VOF法的三维非稳态水气两相流k-ε模型,同时考虑了沿程壁面粗糙度的影响。结合南水北调东线一期工程济南段进行了输水暗涵水气两相流数值模拟。首先与水工模型水深和流速分布的试验结果进行了对比分析,吻合较好;其后重点分析了实际工程中输水暗涵下卧段的流场情况,结果表明:下卧段入口和出口处水流过渡较好,与下卧段水工模型试验观察到的现象一致;在过流断面上,流速是非均匀的。此外还模拟得到了输水暗涵沿程水深分布情况,总体上水深呈下降趋势。 王晓玲 周莎莎 马斌 李涛关键词:VOF法 旋流沉砂池除砂废水流场与结构参数优化模拟 被引量:13 2012年 在旋流沉砂池砂石废水处理中,具有复杂流态的高浓度固液两相流问题一直是难以攻克的难题,给工程设计与运行带来很大困难。该文采用分子动理学方法从固液两相流相互作用的微观特性出发,得出合理描述旋流沉砂池内高浓度下颗粒间碰撞项的Eulerian-Eulerian两相流模型。采用滑移网格技术实现了旋流沉砂池桨叶转动区域的模拟。结合西南某水电工程砂石废水处理中的旋流沉砂池流场进行了模拟,并讨论了搅拌桨转速、桨叶位置、叶片数量和叶片角度对旋流沉砂池内水相、颗粒相的影响。结果表明:该水电站砂石处理系统旋流沉砂池的最佳桨叶结构和运行工况为:桨叶转速r=105rap/min,桨叶位置z=592mm,叶片数量为4片,叶片角度为45°。 王晓玲 周莎莎 郎建 李涛 张陆良 陈明曦关键词:旋流沉砂池 水电工程 大涡模拟在旋流沉砂池中的应用研究 被引量:8 2013年 旋流沉砂池内高浓度砂石废水的大涡模拟研究,不仅可以揭示旋流沉砂池内复杂流态的瞬时演变,而且能够实现水电工程砂石系统生产废水的达标处理,具有重要的理论与环保意义。该文采用分子动理学方法,从颗粒间相互作用的微观特性角度出发,得到了合理描述高浓度下颗粒间碰撞项的耦合VOF(Volume of Fluid)法的LES-Lagrangian高浓度气-液-固多相流大涡数学模型,亚格子应力采用Smagorinsky亚格子模型封闭,并运用滑移网格技术实现旋流沉砂池内桨叶转动区域的模拟。对西南某水电工程砂石废水处理小试试验的二级旋流沉砂池内湍流场瞬时变化进行了精细模拟;实现了对旋流沉砂池的自由液面以及砂石颗粒运动轨迹的追踪;并讨论了搅拌桨转速对旋流沉砂池内水相、颗粒相的影响,得出旋流沉砂池的最佳桨叶转速为30r/min。同时,将大涡模拟与雷诺时均紊流模型进行了比较,表明大涡模拟可以揭示更为精细的湍流涡结构演变。 王晓玲 孙蕊蕊 敖雪菲 郎建 周莎莎关键词:旋流沉砂池 VOF法 考虑气温变化影响的引水渠道水内冰演变数值模拟 被引量:13 2010年 高寒地区冰害问题是关系到引水式水电站能否正常运行的关键问题.为此,建立了三维非稳态Euler-Euler两相流k-ε紊流模型,在动量方程中考虑了相间曳力、升力、虚拟质量力,在热量传递方程中考虑了冰水之间的热量传递以及太阳辐射、有效辐射、蒸发热损失和水面对流热损失等.以新疆某水电站引水渠道为例,模拟分析了气温变化条件下流速、水温、冰温及冰体积分数的沿程分布.结果表明:水温沿程先降低后增大,沿程出现最低点,冰温沿程逐渐增大;冰体积分数沿程存在突变点,且突变点在水温最低点附近;随着气温降低,最终的产冰量和冰体积分数逐渐增大.讨论了太阳辐射、有效辐射和蒸发热损失对水内冰分布的影响,并通过与吴剑疆等的黄河上游河道中水内冰演变计算结果及经验公式计算产冰量的对比分析,验证了模型的可靠性. 王晓玲 周正印 蒋志勇 周莎莎 张自强关键词:气温 K-Ε紊流模型 引水渠道