基于ＶＯＦ⁃ＤＰＭ 模型的明渠含沙数值模拟及量水方案比选

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摘 要：为探究含沙水流对明渠流量测量精度的影响，基于Ｆｌｕｅｎｔ 软件采用ＶＯＦ－ＤＰＭ 模型对明渠进行数值模拟，分别模拟不同进口流速和含沙量组合条件下渠道内流量、液位及泥沙颗粒分布，并将数值模拟结果与试验结果进行对比分析，计算出各量水设施的流量误差与液位误差。结果表明：采用ＶＯＦ－ＤＰＭ 模型可以较好地模拟含沙水流在明渠的流态，通过开展不同流量级的流量测试可知，在不同含沙量条件下，巴歇尔槽流量计误差最小（－３％～１％），超声流量计（－４％～３％）和电磁流量计（ －９％～２％）量测效果均较好，雷达流量计误差较大（－２０％～４％），说明非接触式流量计在高含沙量、大流量的情况下需进一步提高测量精度；超声液位、电磁液位与雷达液位误差均较大，试验中尾部巴歇尔槽壅水以及泥沙在渠道底部淤积是造成较大液位误差的原因之一。（剩余7746字）