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cherrycat101

新虫 (初入文坛)

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专业: 水工结构和材料及施工

[求助] 溢流堰后水跃模拟-流态存在问题-拜求帮助已有1人参与

拜求大家的帮忙，我尽可能的把问题说的详细一些，可能有些啰嗦。谢谢大家了。
本人在进行溢流堰后的水跃模拟计算，一个很简单的二维模型，上下游水位已知，想要得到的结果是上游水库水顺着堰流下来，快速的水流遇到下游较高水位，掺气旋滚形成水跃。但是计算到的流场分布存在问题，不清楚是怎么回事。下面是我建立的模型、边界条件及计算结果。
###下图为我所建立的二维模型，上游水深1.03m，下游水深0.4m，选择了VOF两相流模型，紊流RNG k-e模型。

设置边界条件时，我选择了两种方法分别进行了计算，算稳了之后的结果是差不多的。
一种是：在紊流模型中打开open channel flow选项，在左端压力进口和右端压力出口设置中打开open channel选项，输入上游自由水面1.03m，下游自由水面0.4m，总水头等于水深（忽略上游水库行进流速水头）。上方为空气压力进口，压力默认为大气压。其他边界设为wall。
另一种是：在建立模型时将上游进口和下游出口划分成空气压力进口、水压力进口、空气压力出口、水压力出口，空气压力进出口压力值为大气压，水压力进出口用udf定义为沿水深线性增大的静水压强。

###下图为计算稳定后的水气分布图，水为蓝色，空气为红色：

###下图为流速云图及局部速度矢量图：

堰区域：

出口处：

###下图为出口处按水气相画出的速度矢量图：

从图中可以看出，有两个问题，一个是下游出口流出的空气流速很大，另一个是出口处水存在很长距离的回流，与正确的流态不符，正确的流态出口处无论是水还是空气都应该以很小的流速均匀流出。我找其他人帮我用cfx算的，没有什么特殊的处理，就得到了正确的流态。

请各位大侠们帮帮忙，看看我计算过程中出了什么错误，很着急，万分感谢！！！

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