弯曲河道螺旋流作用下的物质输运三维模拟

摘要

为分析弯曲河道中螺旋流对中性物质纵向和横向混合作用,建立了一种物质输运混合的三维数学模型。该模型在平面上采用正交曲线,在垂直面上采用σ坐标系统来拟合边界。采用标准的k-ε模型来计算水流的紊动粘性系数。模型计算值和实测值吻合较好。在其他条件不变的前提下,将计算的二次环流强度分别增强到2倍和减弱到1/6倍后,计算出中性物质浓度场分布。结果表明:弯曲河道主二次环流的改变对污染物的空间分布影响较大。因此,在弯曲河道(尤其对急弯道)中的主二次环流的侧向混合作用不应被忽略。