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基于FLUENT的海底结构冲刷启动评估法在印尼海底管道工程中的应用
Haiyang gongcheng zhuangbei yu jishu, 2015 针对由于海底管道支撑结构底部被冲刷掏空而导致的海底管道失效等问题,研究了海底结构物冲刷原理,以冲刷理论分析为基础获得了海床冲刷启动流速.采用FLUENT有限元软件建立海管支撑结构及周围海域的二维紊流模型,真实地模拟了海床上增加支撑结构后的海流变化趋势,获得了增加海底结构物后的海床表面流速,通过与海床冲刷启动流速比对来评估冲刷情况.该评估法在印尼爪哇海域海底管道工程成功应用,是一种实用可靠的冲刷启动评估方法,对国内外海域海底结构的冲刷启动评估工作有借鉴意义.
周子鹏 +5 more
doaj
Numerical Investigation on the local scour at the downstream of the backward-facing step flow
, 2008 以床面瞬时剪应力作为泥沙起动及输运的水动力机制,建立了结构物周围复杂流场下床面局部冲刷的数学模型。并应用大涡模拟方法对后台阶下游三维湍流流动进行数值模拟,得到台阶下游床面瞬时剪应力的分布规律。为了确定床面瞬时剪应力与泥沙上扬通量的关系,先应用数学模型对不同模型参数下,冲刷开始后5分钟时台阶下游床面形状进行试算。通过试算与实验结果的比较,确定床面瞬时剪应力与泥沙上扬通量关系中需要的模型参数。进一步对冲刷开始后30分钟内台阶下游床面演化规律进行模拟 ...
呼和敖德, 刘春嵘
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, 2009 应用一维水沙耦合数学模型研究了可冲刷坡面上滚波的水动力学特性.模型的基本控制方程采用完整的、基于守恒定律的一维浅水动力学方程，运用能够捕捉激波和泥沙运动不连续性的WAF TVD二阶数值格式离散控制方程.通过复演定床滚波的运动特点，对模型进行了验证.可冲刷坡面的滚波数值模拟结果表明 ...
曹志先, 李侃禹, 刘青泉
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Shuitu Baochi Xuebao, 2017 为探讨植被过滤带在坡面产流产沙过程中对水沙的拦截效果及其水动力学机理，通过在室内土槽上设置模拟植被过滤带并进行浑水冲刷试验，得到有无模拟植被过滤带情况下的产流产沙情况及相关水动力学参数，定量分析了植被过滤带对径流、泥沙的拦截效果并探讨了坡面产沙率与水动力学参数之间的关系。结果表明，植被过滤带在放水冲刷试验中能有效拦截径流和泥沙，且在较小流量下，径流和泥沙的拦截效果更好，在200 L/h流量下，拦截率分别可达33.2%和96.9%；在冲刷过程中，有无模拟植被过滤带产沙率与水流剪切力 ...
陈 +4 more
doaj
NUMERICAL SIMULATION OF ROLL WAVES IN OVERLAND FLOW OVER MOVABLE BED
, 2009 应用一维水沙耦合数学模型研究了可冲刷坡面上滚波的水动力学特性.模型的基本控制方程采用完整的、基于守恒定律的一维浅水动力学方程,运用能够捕捉激波和泥沙运动不连续性的WAF TVD二阶数值格式离散控制方程.通过复演定床滚波的运动特点,对模型进行了验证.可冲刷坡面的滚波数值模拟结果表明 ...
曹志先, 李侃禹, 刘青泉
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, 2016 大直径单桩是用于海上风力机的一种典型基础形式.波浪与海流引起的桩基冲刷会削弱桩基的承载能力而危及结构安全.本文建立了模拟桩基与土体相互作用的三维有限元数值模型,并用试验结果对模型进行了验证.基于数值计算结果获得了一系列典型砂土及桩基参数下的桩土相互作用p-y曲线,拟合得到适用于砂土的大直径单桩基础p-y曲线参数化表达式.冲刷所致的桩基埋深变化可导致桩基变形向刚性桩模式转变.数值分析结果表明,刚性桩变形模式下桩基底面和桩基侧壁切向的土阻力对桩基承载力产生重要影响,而目前仅考虑桩土间水平作用力的p ...
漆文刚, 高福平
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, 2001 对液固脉冲流化过程进行了数值模拟和实验研究。采用双流体模型和推广的Slis模型模拟了脉冲流化过程。比较了两种模型的联系与差异,得到脉冲流化过程中颗粒速度和浓度分布、压强分布和床高,以及它们随时间的变化,同时得到了脉冲流化过程中Slis波的传播规律。使用压力传感器测量了不同床高处压力随时间的变化,用数字摄像机记录了床面及颗粒浓度分布随时间的变化过程 ...
晋国栋, 刘大有, 聂永生
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, 1999 通过油藏数值模拟技术 ,建立了多层油藏非均质及多相流体条件下的理论模型 ,并做出脉冲试井的压力理论曲线。现场应用中 ,在充分考虑地质及沉积特征的前提下 ,通过调整静态参数得到了理论曲线与实测曲线的最佳拟合 ,最终获得模拟区域内多层非均质渗透率分布图。该方法所获得的地层水平渗透率分布与其它方法所获得的渗透率分布互相补充 ...
徐劭, 李忠义, 梁万库, 刘曰武
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, 2018 应用实验与数值模拟研究液固两相射流对不锈钢材料的冲蚀磨损行为,分析不同质量分数、粒径情况下样品的平均磨损率,并基于数值模拟预测不同射流速度工况下的冲刷磨损率,最终建立冲刷磨损率与射流速度的关系模型。研究结果表明:单相射流流场的数值模拟结果与实验结果吻合较好;在距离射流中心区域不同径向距离上,平均速度的变化趋势较一致;在近壁面处,射流轴向速度突然减小,造成雷诺切应力增大。在远离壁面处,其法向速度逐渐增大,脉动速度相应增大,雷诺切应力增大;当射流继续远离壁面时,雷诺切应力开始减小直到趋近于0;在喷嘴正下方 ...
葛少恒, 曾子华, 姚军, 赵彦琳
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Shuitu Baochi Xuebao, 2007 采用室内模拟径流冲刷试验,对煤矸石堆置体水土流失规律进行了研究。结果表明:(1)在20,°25,°30,°35°4个坡度、放水流量为2 L/min,2.5 L/min,3 L/min,3.5 L/min的情况下,煤矸石堆置体的侵蚀产沙过程存在明显的差异:在较小坡度和流量下,侵蚀的脉动性、随机性、间歇性明显,径流体积含沙量变化幅度很大;在较大坡度和流量下,侵蚀呈现明显的突发性,泥沙移动具有类似泥石流移动的特征,在冲刷初期含沙量便达到最大值,随着时间的延续,含沙量逐渐降低,最后趋于稳定。(2 ...
胡振华, 王电龙, 呼起跃
doaj