Podrobno

Three-Dimensional Numerical Simulation of a Two-Phase Supercritical Open Channel Junction Flow
ID Blagojevič, Marko (Avtor), ID Hočevar, Marko (Avtor), ID Bizjan, Benjamin (Avtor), ID Drešar, Primož (Avtor), ID Kolbl Repinc, Sabina (Avtor), ID Rak, Gašper (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (8,82 MB)
MD5: 5C323BCF1DA9B6CDC27295DA3E092AC8
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.mdpi.com/2073-4441/16/12/1757 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
This study investigates the computational fluid dynamics (CFD) modeling of supercritical open channel junction flow using two different turbulence models: k-ω shear stress transport (SST) and k-ω SST scale-adaptive simulation (SAS), in conjunction with Volume of Fluid (VOF) and mixture multiphase models. The efficacy of these models in predicting the intricate free surface fluctuation and free surface elevation in a supercritical junction is evaluated through a comprehensive analysis of time-averaged free surface data obtained from CFD simulations and Light Detection and Ranging (LIDAR) measurements. The dimensionless Reynolds (Re) and Froude (Fr) numbers of the investigated scenario were Fr = 9 and Re = 5.1 × 104 for the main channel, and Fr = 6 and Re = 3.3 × 104 for the side channel. The results of the analysis demonstrated a satisfactory level of agreement with the experimental data. However, certain limitations associated with both CFD and LIDAR were identified. Specifically, the CFD performance was limited by the model’s incapacity to consider small-scale turbulent effects and to model air bubbles smaller than the cell size while the LIDAR measurements were limited by instrument range, inability to provide insight into what is happening below the water surface, and blind spots. Nonetheless, the k-ω SST turbulent model with the VOF multiphase model most closely matched the LIDAR results.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:computational fluid dynamics (CFD), supercritical flow, open channel junction, two-phase modeling, LIDAR measurement
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
FGG - Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2024
Št. strani:18 str.
Številčenje:Vol. 16, iss. 12, art. 757
PID:20.500.12556/RUL-168243 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:626/627
ISSN pri članku:2073-4441
DOI:10.3390/w16121757 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:200341251 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:04.04.2025
Število ogledov:471
Število prenosov:153
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Water
Skrajšan naslov:Water
Založnik:MDPI
ISSN:2073-4441
COBISS.SI-ID:36731653 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Naslov:Tri-dimenzionalno numerično modeliranje dvo-faznega toka na sotočju deročih tokov
Ključne besede:računalniška dinamika tekočin, deroči tok, sotočje s prosto gladino, dvo-fazni tok, LIDAR meritve

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0180
Naslov:Vodarstvo in geotehnika: orodja in metode za analize in simulacije procesov ter razvoj tehnologij

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0401
Naslov:Energetsko strojništvo

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J2-3056
Naslov:Razvoj optične merilne metode za merjenje gladine turbulentnega dvofaznega toka s prosto gladino

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj