微灌用新型沉沙池數(shù)值模擬與結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化研究.pdf

1、泥沙水的凈化技術(shù)一直是社會關(guān)注的熱點問題，也是整個微灌系統(tǒng)至關(guān)重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，水源中泥沙含量的多少直接關(guān)系到微灌系統(tǒng)是否能正常使用。當前，沉沙池的設(shè)置是凈化處理水源中泥沙含量最有效的工程措施之一。在灌溉系統(tǒng)與來水水源之間設(shè)置沉沙池，凈化處理水源中含量超過灌水器設(shè)計標準的泥沙及雜質(zhì)，使河渠水等高含沙地面水源能夠直接用于微灌系統(tǒng)，用以加大節(jié)水灌溉設(shè)備的市場容量和推廣面積，促進我國微灌事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
　　目前，對沉沙池水流流態(tài)的研究主

2、要是通過模型試驗的方法確定，模型試驗較數(shù)值模擬來說更加形象直觀，但是模型試驗耗費較多的時間和資金。隨著計算流體力學的發(fā)展和計算機性能的提高，越來越多的人利用數(shù)值模擬的方法對沉沙池的水流流態(tài)進行研究。應(yīng)用數(shù)值模擬的方法可以預(yù)估物理試驗中難以測量的參數(shù)，不需要大量的物理試驗，對工作的可靠性和經(jīng)濟性有較大的改善。本文著眼于使用計算流體力學的方法對新型微灌用沉沙池的流態(tài)進行數(shù)值模擬。
　　本文以兵團直屬二二二團微灌用新型沉沙池為研究對象，

3、以計算流體力學軟件FLUENT為平臺，根據(jù)前人所測新型微灌用沉沙池物理模型試驗的試驗數(shù)據(jù)，運用CFD技術(shù)對此三維模型進行了數(shù)值模擬，顯示了沉沙池流場中水流流態(tài)狀況，并與物理模型試驗的試驗結(jié)果進行對比驗證，檢驗了湍流模型及算法的可靠性；通過模擬并分析新型微灌用沉沙池水流流態(tài)，研究了增設(shè)調(diào)流墻及溢流堰情況下對新型沉沙池中水流流態(tài)的影響，為新型微灌用沉沙池的水力設(shè)計、改善沉沙池內(nèi)部流態(tài)提供技術(shù)依據(jù)，為今后進一步研究提供參考。研究結(jié)果表明，利用