泄洪雾化水滴分档随机喷溅数学模型及其验证

针对挑流泄洪雾化降雨强度数值模拟中,水滴随机喷溅数学模型的求解需要生成大量水滴,导致计算效率较低的问题,基于分档滴谱、代表性油滴和颗粒微团等粒子运动优化计算方法降低计算量的思想,提出分档水滴的概念,建立了水滴分档随机喷溅数学模型,并采用一个具有解析解的案例对该模型进行了验证计算。结果表明:1万个水滴的水滴分档随机喷溅数学模型的求解精度,非常接近100万个水滴的水滴随机喷溅数学模型的求解精度;水滴分档随机喷溅数学模型相比水滴随机喷溅数学模型具有很大的计算优势。

高堆石坝泄洪雾化数学模型研究

运用随机喷溅数学模型,预测了黄河某水电站在无自然风和全年最不利自然风2种情况下3种典型泄洪工况的泄洪雾化影响,得到了降雨强度分布等值线图,可为指导下游边坡防护设计提供参考。根据计算,距离表孔溢洪道出口断面沿河道154~660 m横向左岸2882 m高程以下、右岸2830 m高程以下处于泄洪雾化暴雨区内,该范围内边坡可选择浅层锚喷混凝土保护,设马道和排水沟,提高岸坡安全性和稳定性。当地自然风速较大,对雾化范围影响显著,需要额外重视对左岸的边坡防护。