进水结构对圆形循环水养殖池流场的影响

李彬涛; 谭鹤群; 张义仁; 夏成醒

doi:10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.02.003

华中农业大学学报 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (02) : 22 -29. DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.02.003

进水结构对圆形循环水养殖池流场的影响

李彬涛, 谭鹤群, 张义仁, 夏成醒

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摘要

为精准设计工厂化圆形循环水养殖池的进水结构，基于计算流体动力学技术，采用Fluent软件建立数值模型模拟进水管在不同进水角度θ、进径比d/r、进水高度h工况下养殖池内的流场分布特性，并以平均速度vavg和均匀系数U为评价指标，对进水结构进行优化分析，在物理试验证明该数值模型能较好地模拟养殖池内的流场特征的基础上，模拟了不同进水结构对流场分布的影响。结果显示：在相同条件下，进水角度θ在40°时vavg取得最大值，水层之间的U差异较小；进径比d/r在0.1时vavg和U取得较大值，水层之间的U差异较小；进水高度h在100～400 mm时vavg取得较大值，且在h=100 mm时水层之间的U差异最小。研究表明，当进水角度θ=40°、进径比d/r=0.1、进水高度h=100 mm时，养殖池内流场特性处于较优状态。