一种营造宽薄水幕的缝隙喷口边界流线确定方法

文档序号:25795309发布日期:2021-07-09 11:53阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种营造宽薄水幕的缝隙喷口边界流线确定方法,其缝隙喷口的横截面为上宽下窄的流线型,包括上部平行段和下部收缩段;其特征在于包括如下步骤:(1)推导流线型边界方程步骤:根据流体力学平面势流理论对流线型缝隙喷口模型进行分析,将喷口入口平行段进入收缩段的水流视为平行平面流和点汇的合成流动,将收缩段至喷口出口的流动视作点汇和平行平面流的合成流动,建立特定的势函数和流函数,推导流线型边界方程过程如下:(a)利用势函数计算流函数:式(1)中,ψ为流函数值,无量纲;q为这个平面上的流量,m3/h;d为收缩段边界中点与平行段的高度差,mm;y为边界流线线坐标函数,mm;θ为角度,以弧度表示;(b)特别的,当边界条件时,流线即为此平行平面流和点汇的叠加而形成的边界流线,此时,令y=0,则有ψ=

q,最终,得出流线型边界方程为:(2)拟合修正得到的流线型边界方程,确定出口边界流线,具体步骤如下:由式(2)的流线型边界方程得出,当θ取值为π时,y=3d,在实际工程应用中,y值无限接近3d,从工程实际出发,缝隙喷口的边界取边界流线的一部分,即前述中,3为修正系数,则拟合修正流线型边界方程为:式(3)中,y为边界流线线坐标函数。2.根据权利要求1所述营造宽薄水幕的缝隙喷口边界流线确定方法,其特征在于:步骤(1)还包括如下过程:(i)计算平行平面流的复势:式(4)中,z为复变量,z=x+iy,i为虚数单位;(ii)计算收缩段前半段汇流的复势,前半段的汇流叠加中的点汇取圆形汇流的1/8,则其复势:(iii)计算收缩段前半段水流的复势:w
(z)
=w
1(z)
+w
2(z)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)。
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