贺昌海，陈 辉，刘 全

（武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072）



基于CATIA建模的导流工程三维数值模拟研究

贺昌海，陈 辉，刘 全

（武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072）

摘要：提出了包括实际工程地形的施工导流工程三维数值模拟的方法.基于CATIA模型设计软件建立了苏丹上阿特巴拉水利枢纽儒米拉大坝分期导流三维模型，实现了实际工程地形与建筑物实体的融合，真实地反映了实际工程的空间布置情况.将模型导入计算水动力学软件Flow-3D中，采用紊流双方程中的 RNG模型，用TruVOF 方法进行自由表面的追踪，在1 000 m3/s、5 380 m3/s 流量下，对溢洪道内部水流流速、流态、水面线、底板压力进行了数值模拟.经过对比分析，证明了模拟结果与试验值吻合较好，从而验证了模型的可靠性.在取得水力学参数的基础上，考虑建筑物附近的河床冲刷，探讨了围堰附近覆盖层冲刷的数值模拟方法.该研究为解决复杂水利工程的三维建模问题及相关数值模拟提供了新的方法，具有一定的参考价值和良好的应用前景.

关键词：施工导流；三维建模；三维数值模拟；紊流模型；物理模型试验

网络出版时间：2015-07-24. 网络出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/12.1127.N.20150724.1530.002.html.

施工导流是水利水电工程施工组织设计的重要内容.目前三维施工导流数值模拟的研究已取得不少成果.国内外众多研究者［1-8］基于ELCIRC模型对简化的三维河道进行了模拟，分析了不利流态对通航的影响；针对不同类型的溢洪道或……