基于CFD-DPM模型的T型网式过滤器冲蚀特性模拟与分析

作     者：项旭东 张钟莉莉 曾揭峰 郑强 杨培岭 

作者机构：中国农业大学水利与土木工程学院 北京市农林科学院智能装备技术研究中心 

出 版 物：《排灌机械工程学报》 (Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFC0400700) 

主　　题：网式过滤器 DPM模型 冲蚀速率 显著性分析 正交试验 

摘      要：为分析滤网冲蚀情况，采用多孔阶跃模型和滤网缩尺模型，结合CFD-DPM两相流模型通过主因素分析方法对滤网冲蚀速率规律进行数值模拟分析与预测，探求整体不同区域滤网的冲蚀效应情况，并通过基于正交试验的多因素主效应分析得出各因素对最大冲蚀速率的影响显著性大小．结果表明：在一定范围内最大冲蚀速率与颗粒粒径呈负相关而与质量流率、流速呈正相关；滤网表面中滤孔面普遍比迎水面更易受冲蚀破坏，背水面几乎不受冲蚀影响；颗粒粒径、质量流率对冲蚀高发区域范围大小影响较小（面积增幅为15.0%～16.7%），而流速对其影响较明显（面积增幅为50.0%）；显著性检验中，流速、质量流率、颗粒粒径对最大冲蚀速率的P值分别为0.01280,0.00269和3.712×10-9，均呈显著性相关．