高饱和度含气土动力问题的有限体积法分步解法

作     者：邹诗环 黄茂松 时振昊 ZOU Shi-huan;HUANG Mao-song;SHI Zhen-hao

作者机构：同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2025年第46卷第4期

页      面：1286-1293页

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家重点研发计划(No.2021YFB2600700) 

主　　题：高饱和度含气土 矢量分解方法 分步解法 有限体积法 OpenFOAM 

摘      要：我国东南沿海海域广泛分布含封闭小气泡的海洋软土,小气泡的存在将对其压缩性产生很大影响。有限体积法有助于建立与流体模拟一致的海床动力响应计算方法,进而实现波浪-海床相互作用的模拟。矢量分解方法能显著提高分步解法的稳定时间步长,且该解法易于在开源有限体积法平台OpenFOAM上实现,故其具有高效与通用的特点。算例分析表明:所提出的分步求解算法能合理反映高饱和度含气土的动力响应;小气泡的存在将极大降低高饱和度含气土的瞬时孔压响应与孔压幅值,且考虑重力作用时,饱和度的下降会导致动孔压相位滞后。