夏梦清，吕 明，潘华辰

(杭州电子科技大学机械工程学院，浙江 杭州 310018)



差热式人工上升流的数值模拟

夏梦清，吕 明，潘华辰

(杭州电子科技大学机械工程学院，浙江 杭州 310018)

本文通过数值模拟方法研究了一种新的人工上升流技术——差热式人工上升流，通过对差热式人工上升流的理论分析，利用经典计算流体力学软件FlUENT建立合理的数值模型，模拟分析上升流的流场，并探讨不同工况下差热式人工上升流流场的变化规律，得到不同的加热功率与上升流上升速度、有效横截面积以及流量等特性参数之间的关系.增大加热功率能够提高上升流上升速度，增加有效横截面积和流量，有利于上升流的产生，不过随着加热功率的加大有利的效果会减弱.

人工上升流；差热；计算流体力学

0 引 言

上升流能够将深海中丰富的营养盐带至海洋表面，再经光合作用产生大量浮游生物，该海域就会成为适合鱼类等海洋生物生存的环境[1]，透光层内海水营养成分的补充是改善海水鱼类食物链的环境条件和海水野生鱼类自然增产的关键，所以世界上主要渔场大多分布在上升流发生频繁的海域[2].

近年来，全球近海生态环境恶化，渔业资源衰退[3].自然海洋上升流存在季节性和区域性的缺点[4-5]，人工上升流可以弥补自然上升流在时间和空间上的局限性，在改善海洋环境和增殖渔业资源等方面发挥重大作用.除此以外，上升流被发现能够减少人为二……