丁坝挑角及长度对回流区流动特性影响的数值模拟

来源：上海理工大学学报杂志2020年第1期北京时间：

作者：吴伊平

单位：上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093,上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093,清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084

摘要：为探究丁坝挑角及长度对坝后回流区流动特性的影响，利用计算流体力学（CFD）方法，模拟宽浅河道中丁坝挑角上挑60°、正挑、下挑120°，及丁坝投影长度为0.12，0.2，0.3 m条件下回流区流场和湍动能及湍流黏度的分布。结果表明：丁坝回流区最大相对长度L/B及最大相对宽度W/B与丁坝相对投影长度b1/B成正相关；湍动能沿着流动分离区域向两侧及下游扩散衰减，其最大值出现在坝后流动分离处；丁坝的投影长度和挑角直接影响湍动能和湍流黏度的大小和分布；随着水深增加，湍动能和湍流黏度分布规律不变，其值随着水深的增加而小幅减小。

关键词：丁坝;回流区;流动特性;CFD

基金资助：国家重点研发计划（2016YFC0402504）