為了驗(yàn)證城市雨洪耦合模型中堰流公式的準(zhǔn)確性并量化地表人孔處交互流量的水力學(xué)特性,提出基于現(xiàn)實(shí)尺度的三維數(shù)值模型,用于評(píng)估地表與地下管道間的交互流量.所述水動(dòng)力模型基于三維Navier-Stokes方程,包括利用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型模擬湍流過程和采用有限體積法(VOF)捕捉自由表面.通過對(duì)比計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)的模擬結(jié)果與傳統(tǒng)堰流公式的計(jì)算結(jié)果,可以得出在指定條件下,堰流公式適用于地表與地下管道間的流量交互計(jì)算;正常流和溢流條件下管道中心剖面的流線和速度輪廓線表明雙系統(tǒng)間的水量交互與路面水位、人孔和排水管道右側(cè)結(jié)合處的水流變化直接相關(guān).結(jié)果證明:CFD方法在分析城市雨洪交互中具有潛在應(yīng)用價(jià)值,并能夠更加清晰地提供雨洪交互過程中的信息.

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【文章目錄】：
1 Materials and Methods
    1.1 Methods
    1.2 Weir and orifice formula
    1.3 Model setup
        1.3.1 Computational mesh
        1.3.2 Boundary conditions
    1.4 Model verification
2 Results and Discussion
    2.1 Comparison between weir/orifice formulas and CFD simulation
    2.2 Flow features of inflow conditions
    2.3 Flow features of surcharge conditions
3 Conclusions



本文編號(hào)：3762502