浮冰块底面水压力分布的数值模拟研究

摘要：

冰块运动过程中遇到冰盖等阻碍时,将有可能停滞或下潜.冰块的运动形式与作用在冰块上的力有密切关系.本文采用VOF法追踪自由水面,结合RNG k-ε紊流模型,对浮冰块底面水压力分布进行了数值模拟.通过与Dow Ambtman物理模型试验数据的对比,验证了该数值模拟方法的合理性和可靠性.模拟分析发现冰块底面水压力与冰块前缘形状、冰厚和流速均有关系:前缘圆形断面冰块比前缘矩形断面冰块有着较弱的前缘分流效应和相同的文丘里效应；冰厚、流速增大时,冰块底面的压差增大,冰块前缘最大压差的范围也增大,且压强恢复速度变慢.

关键词：浮冰块、压力分布、数值模拟、RNG k-ε紊流模型、VOF法

所属期刊栏目：24

分类号：O242.1(计算数学)

资助基金：国家重大科技专项2012ZX07205005;国家创新研究群体科学基金51021004;长江学者和创新团队发展计划IRT0851

在线出版日期：2013-06-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：10-14