三维鱼道水力特性及鱼体上溯行进能力数值模拟研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-18页 |
1.1 鱼道水力特性的研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究概况及发展趋势 | 第11-14页 |
1.2.1 国外发展概况 | 第11-12页 |
1.2.2 国内发展情况 | 第12-13页 |
1.2.3 鱼道建设存在的问题 | 第13-14页 |
1.3 数值计算在水利工程中的应用 | 第14-16页 |
1.3.1 概述 | 第14页 |
1.3.2 鱼道数值模拟简介 | 第14-16页 |
1.4 本文研究工作的主要内容 | 第16-17页 |
1.5 本章小结 | 第17-18页 |
2 鱼道的水力特性研究 | 第18-32页 |
2.1 鱼道等过鱼设施的必要性 | 第18页 |
2.2 鱼类游泳能力研究 | 第18-21页 |
2.2.1 概述 | 第18-19页 |
2.2.2 鱼类游泳能力研究 | 第19页 |
2.2.3 鱼类游泳特性与鱼道设计关系 | 第19-21页 |
2.3 鱼道设计基本理论 | 第21-27页 |
2.3.1 鱼道设计的基本原则 | 第21页 |
2.3.2 鱼道形式的类型 | 第21-22页 |
2.3.3 不同鱼道类型的特征 | 第22-27页 |
2.4 鱼道的水力特性分析 | 第27-31页 |
2.4.1 鱼道设计相关的主要水力学因素 | 第27页 |
2.4.2 竖缝式鱼道的水力特性参数 | 第27-30页 |
2.4.3 池式鱼道的水力特性参数 | 第30-31页 |
2.5 本章小结 | 第31-32页 |
3 数值计算原理及紊流模型基本理论 | 第32-41页 |
3.1 数值计算原理 | 第32-34页 |
3.1.1 数值计算基本简介 | 第32页 |
3.1.2 流体流动的基本控制方程 | 第32-33页 |
3.1.3 数值计算的求解方法 | 第33-34页 |
3.2 紊流数值模拟基本理论 | 第34-38页 |
3.2.1 紊流数值模拟 | 第34页 |
3.2.2 紊流数值模拟方法 | 第34-35页 |
3.2.3 紊流模型基本控制方程 | 第35-38页 |
3.3 自由水面模拟 | 第38-40页 |
3.3.1 对称性边界 | 第38页 |
3.3.2 标高函数法 | 第38-39页 |
3.3.3 MAC法 | 第39页 |
3.3.4 体积分率法(VOF法) | 第39-40页 |
3.5 本章小结 | 第40-41页 |
4 FLUENT简介及明渠流模型验证 | 第41-60页 |
4.1 FLUENT简介 | 第41-42页 |
4.2 某表孔溢洪洞泄流消能试验研究 | 第42-53页 |
4.2.1 工程概况 | 第42页 |
4.2.2 表孔溢洪洞水力学计算 | 第42-43页 |
4.2.3 表孔溢洪洞水工模型试验 | 第43-47页 |
4.2.4 表孔溢洪洞水力特性试验结果 | 第47-53页 |
4.3 表孔溢洪洞数值模型验证 | 第53-59页 |
4.3.1 数学模型的建立 | 第53-54页 |
4.3.2 边界条件及初始化 | 第54页 |
4.3.3 模拟结果验证 | 第54-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
5 鱼道数值分析及鱼体上溯能力研究 | 第60-76页 |
5.1 数学模型建立 | 第60-61页 |
5.2 数值计算方法 | 第61-64页 |
5.2.1 控制方程式 | 第61-62页 |
5.2.2 自由液面与底面边界条件 | 第62-63页 |
5.2.3 控制方程的离散及收敛 | 第63页 |
5.2.4 边界条件设定 | 第63-64页 |
5.3 同侧竖缝式鱼道模拟结果 | 第64-67页 |
5.3.1 鱼道内部流态 | 第64页 |
5.3.2 鱼道内部流速场 | 第64-67页 |
5.4 异侧竖缝式鱼道模拟结果 | 第67-71页 |
5.4.1 鱼道内部流态 | 第67-68页 |
5.4.2 鱼道内部流速场 | 第68-71页 |
5.5 鱼体上溯行进能力研究 | 第71-75页 |
5.5.1 上溯能力理论基础 | 第71页 |
5.5.2 上溯路径及鱼种选择 | 第71-75页 |
5.6 本章小结 | 第75-76页 |
结论 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-81页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第81-82页 |
致谢 | 第82-83页 |