贺成山,陈情情,刘 波,吴 昊,郭鲁楠

（安徽理工大学,安徽 淮南 232001）

随着社会的不断发展,水利设施不断完善,水库大坝成为当今水利工程中不可或缺的一部分。我国每年因水库大坝溃决导致的财产损失与人员伤亡时有发生,兴修水库大坝以及研究溃坝洪水演进规律迫在眉睫。曹洪建等人采用naoe-FOAM-SJTU 求解器模拟溃坝洪水对下游直立方柱冲击过程中溃坝波的剧烈变形,为预测波浪对结构物的冲击提供科学依据[1]。牟迪等人对比分析了DNS 和RAS 两种模型在溃坝波对下游结构物作用的不同结果,二者差别较小[2]。丁伟业等人采用VOF 法与NLk-ε 紊流模型耦合的方式对下游存在不同几何形状障碍物和90°弯角的溃坝进行了模拟,得出河床地形变化、溃口发展等多种溃坝水流的影响因素[3]。Pankaj Kumara 等人将SPH 和FVM方法在OpenFOAM中进行了耦合,实现了一种基于相位变化和相分数α 变化的界面检测算法以及任意时间步长的SPH 区域和FVM区域的识别[4]。罗富强等人采用OpenFOAM 中的多相流求解器interFoam对二维溃坝问题进行了自适应网格策略研究,并通过三维溃坝问题的验证得出三维自适应网格策略的有效性[5]。Y. Wang 等人在OpenFOAM中建立了一个预测溢洪道射流状态的模型,采用流体体积法捕捉动态自由曲面,得出湍流对溢洪道下游的流动特性起着重要的作用[6]。Andrea Colagrossi 等人提出了一种处理二维界面流的光滑粒子流体力学(SPH)方法。用此方法讨论了密度比变化对溃坝问题的影响,讨论了空气夹带对负荷的影响。结果表明,该方法稳定、易于处理具有界面断裂和空气夹带的各种空气- 水流动[7]。……