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NEWFLUME: a numerical water flume for two-dimensional turbulent free surface flows / Pengzhi Lin in Journal of hydraulic research, Vol. 44 N°1 (2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°1 (2006) . - 79-93 p. Titre : NEWFLUME: a numerical water flume for two-dimensional turbulent free surface flows Titre original : NEWFLUME: un canal numérique hydraulique pour écoulements bidimensionnels à surface libre turbulents Type de document : texte imprimé Auteurs : Pengzhi Lin, Auteur ; Ux, Weilin, Auteur Article en page(s) : 79-93 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Numerical  water  flume  Waves  Open  channel  flows  Jets  Moving  bodies  Canalisation  numérique  de  l'eau  Vagues  Ecoulements  ouverts  de  canal  Jet  Corps  mobiles Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : A computer model has been developed to simulate general turbulent free surface flows. The model solves Reynolds equations for turbulent flows and employs the volume-of-fluid method to track free surfaces. Being the extension of the earlier works for simulating breaking waves [e.g., J. Fluid Mech. 359 (1998) 239; J. Waterway Port Coastal Ocean Engng. 125 (1999) 322], the current model has been generalized to simulate a wider range of free surface flows (e.g., surface waves, jets, and open channel flows) and their interaction with different types of bodies, impermeable or porous, stationary or in motion. The model essentially serves as a two-dimensional NumErical Water FLUME (NEWFLUME) for simulation of various flow phenomena. Compared with a physical wave flume, NEWFLUME is more efficient in problem setup and data acquisition. In this paper, the applications of NEWFLUME to different hydraulic problems are demonstrated with the use of a series of selected case studies. These case studies cover the fields of wave dynamics (e.g., wave overtopping over a seawall and wave forces on a submarine pipeline), open channel flows (e.g., dam break flows and hydraulic jumps), jet phenomena (e.g., plunging and submerged wall jets), and environmental flows (e.g., pollutant transport). It is proved that NEWFLUME is an accurate and useful tool for both scientific research and engineering design. Un modèle d'ordinateur a été développé pour simuler des écoulements extérieurs libres turbulents généraux. Le modèle résout des équations de Reynolds pour des écoulements turbulents et utilise la méthode de volume-de-fluide pour dépister les surfaces libres. Être la prolongation des premiers travaux pour simuler la rupture ondule [par exemple, fluide de J. Mech. 359 (1998) 239 ; J. Océan côtier gauche Engng de voie d'eau. 125 (1999) 322], le modèle courant a été généralisés pour simuler un éventail d'écoulements extérieurs libres (par exemple, la surface ondule, de jet, et ouvrent des écoulements de canal) et leur interaction avec différents types des corps, imperméable ou poreux, stationnaire ou dans le mouvement. Le modèle sert essentiellement de CANALISATION numérique bidimensionnelle de l'eau (NEWFLUME) à la simulation de divers phénomènes d'écoulement. Comparé à une canalisation physique de vague, NEWFLUME est plus efficace dans l'installation de problème et l'acquisition de données. En cet article, les applications de NEWFLUME à différents problèmes hydrauliques sont démontrées avec l'utilisation d'une série d'études de cas choisies. Ces études de cas couvrent les champs de la dynamique de vague (par exemple, vague overtopping au-dessus d'une digue et des forces de vague sur une canalisation submersible), écoulements ouverts de canal (par exemple, la coupure de barrage coule et des sauts hydrauliques), jet des phénomènes (par exemple, le plongement et le mur submergé de jet), et des écoulements environnementaux (par exemple, transport de polluant). On le montre que NEWFLUME est un outil précis et utile pour la recherche scientifique et l'étude. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canalisation En ligne : cvelinpz@nus.edu.sg [article] NEWFLUME: a numerical water flume for two-dimensional turbulent free surface flows = NEWFLUME: un canal numérique hydraulique pour écoulements bidimensionnels à surface libre turbulents [texte imprimé] / Pengzhi Lin, Auteur ; Ux, Weilin, Auteur . - 79-93 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 44 N°1 (2006) . - 79-93 p. Mots-clés : Numerical  water  flume  Waves  Open  channel  flows  Jets  Moving  bodies  Canalisation  numérique  de  l'eau  Vagues  Ecoulements  ouverts  de  canal  Jet  Corps  mobiles Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : A computer model has been developed to simulate general turbulent free surface flows. The model solves Reynolds equations for turbulent flows and employs the volume-of-fluid method to track free surfaces. Being the extension of the earlier works for simulating breaking waves [e.g., J. Fluid Mech. 359 (1998) 239; J. Waterway Port Coastal Ocean Engng. 125 (1999) 322], the current model has been generalized to simulate a wider range of free surface flows (e.g., surface waves, jets, and open channel flows) and their interaction with different types of bodies, impermeable or porous, stationary or in motion. The model essentially serves as a two-dimensional NumErical Water FLUME (NEWFLUME) for simulation of various flow phenomena. Compared with a physical wave flume, NEWFLUME is more efficient in problem setup and data acquisition. In this paper, the applications of NEWFLUME to different hydraulic problems are demonstrated with the use of a series of selected case studies. These case studies cover the fields of wave dynamics (e.g., wave overtopping over a seawall and wave forces on a submarine pipeline), open channel flows (e.g., dam break flows and hydraulic jumps), jet phenomena (e.g., plunging and submerged wall jets), and environmental flows (e.g., pollutant transport). It is proved that NEWFLUME is an accurate and useful tool for both scientific research and engineering design. Un modèle d'ordinateur a été développé pour simuler des écoulements extérieurs libres turbulents généraux. Le modèle résout des équations de Reynolds pour des écoulements turbulents et utilise la méthode de volume-de-fluide pour dépister les surfaces libres. Être la prolongation des premiers travaux pour simuler la rupture ondule [par exemple, fluide de J. Mech. 359 (1998) 239 ; J. Océan côtier gauche Engng de voie d'eau. 125 (1999) 322], le modèle courant a été généralisés pour simuler un éventail d'écoulements extérieurs libres (par exemple, la surface ondule, de jet, et ouvrent des écoulements de canal) et leur interaction avec différents types des corps, imperméable ou poreux, stationnaire ou dans le mouvement. Le modèle sert essentiellement de CANALISATION numérique bidimensionnelle de l'eau (NEWFLUME) à la simulation de divers phénomènes d'écoulement. Comparé à une canalisation physique de vague, NEWFLUME est plus efficace dans l'installation de problème et l'acquisition de données. En cet article, les applications de NEWFLUME à différents problèmes hydrauliques sont démontrées avec l'utilisation d'une série d'études de cas choisies. Ces études de cas couvrent les champs de la dynamique de vague (par exemple, vague overtopping au-dessus d'une digue et des forces de vague sur une canalisation submersible), écoulements ouverts de canal (par exemple, la coupure de barrage coule et des sauts hydrauliques), jet des phénomènes (par exemple, le plongement et le mur submergé de jet), et des écoulements environnementaux (par exemple, transport de polluant). On le montre que NEWFLUME est un outil précis et utile pour la recherche scientifique et l'étude. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canalisation En ligne : cvelinpz@nus.edu.sg