组合式堰对渠道冲刷的数值模拟研究

Numerical simulation of combined weir on channel erosion

在测流过程中灌区量水堰水流向下的冲击力会对渠道产生冲刷,严重时会减小渠道使用寿命。本文旨在找到合适的开孔形状以减小组合式堰对渠道的冲刷作用。本文采用了VOF法及RNG k-ε湍流模型对组合式堰进行模拟,得到不同开孔形状下组合式堰压强分布、速度矢量图,结果表明:组合式堰可减小下泄水流对渠道的冲刷作用,使水流入射角度减小,可有效缓解水流对渠道的集中冲击;且三角形组合式堰相比于矩形组合式堰具有更强的抗冲刷能力,此研究可为组合式堰在渠道上的推广应用提供参考。