检索结果-内蒙古大学图书馆

水科学进展 2012年第6期23卷 796-801页

作者：朱德军陈永灿刘昭伟李钟顺清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

激波捕捉格式能处理含强间断的浅水方程,因为必须采用关于守恒变量的守恒形式方程,作为水流实际驱动力的水位梯度项被分解为压力梯度项和底坡项,如果离散格式不能很好地平衡这两项的作用,将导致不准确的结果。基于理论推导,提出了一种... 详细信息

激波捕捉格式能处理含强间断的浅水方程,因为必须采用关于守恒变量的守恒形式方程,作为水流实际驱动力的水位梯度项被分解为压力梯度项和底坡项,如果离散格式不能很好地平衡这两项的作用,将导致不准确的结果。基于理论推导,提出了一种新方法,在单元内部采用非守恒形式,保留水位梯度项,在界面处采用守恒格式捕捉间断。利用4个具有代表性的算例对提出的方法进行了验证,结果表明,该方法能够处理变化地形上的强间断和流态变化,并能够准确捕捉扰动的传播过程。

关键词：浅水方程底坡项间断

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计算二维浅水方程中静水压力项与底坡项的积分平衡法

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水利水电科技进展 2009年第4期29卷 32-35页

作者：于守兵南京水利科学研究院江苏南京210024 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098

考虑静水压力项随水深的非线性变化,推导出计算二维浅水方程中静水压力项和底坡项的积分平衡法,以消除静水条件下的虚假流动。采用三角形网格的有限体积法模拟浅水流动,在以斜底模型逼近实际地形和控制体内变量线性分布的条件下,准确积... 详细信息

考虑静水压力项随水深的非线性变化,推导出计算二维浅水方程中静水压力项和底坡项的积分平衡法,以消除静水条件下的虚假流动。采用三角形网格的有限体积法模拟浅水流动,在以斜底模型逼近实际地形和控制体内变量线性分布的条件下,准确积分得出沿控制体界面的静水压力项和控制体上底坡项的表达式,从理论上证明了在静水条件下两者能够达到平衡。过丘恒定流算例计算结果表明,该算法能够使水流保持静水状态,不产生虚假流动。

关键词：浅水方程三角形网格有限体积法底坡项静水压力项

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浅水流动底坡项处理的通量数值修正法

浅水流动底坡项处理的通量数值修正法

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第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会

作者：于守兵南京水利科学研究院

浅水流动主要是在重力驱动下进行的,采用有限体积法模拟浅水流动时,不规则底坡的处理成为模拟成败的关键.通常在静水条件下会出现虚假流动问题.为解决通量项与底坡项的不平衡问题,提出了阶梯流水力单元模型、准平衡态的波动传播算法、... 详细信息

浅水流动主要是在重力驱动下进行的,采用有限体积法模拟浅水流动时,不规则底坡的处理成为模拟成败的关键.通常在静水条件下会出现虚假流动问题.为解决通量项与底坡项的不平衡问题,提出了阶梯流水力单元模型、准平衡态的波动传播算法、水面坡降法和通量梯度和源项的数值平衡法等.由于问题的实质在于通量和底坡项的离散误差,本研究提出一种简单的通量数值修正法处理底坡问题,即在静水条件下计算每个控制体通量和底坡项的离散误差,在以后的计算中对每个控制体通量进行误差修正。通量数值修正法能够很好地解决虚假流动问题,且该方法适合各种网格上的通量计算方法,简单易行。

关键词：浅水流动有限体积法无结构网格底坡项

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浅水流动底坡项处理的通量数值修正法

浅水流动底坡项处理的通量数值修正法

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第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会

作者：于守兵南京水利科学研究院南京210024 水文水资源与水利工程学科国家重点实验室南京210024

浅水流动主要是在重力驱动下进行的，采用有限体积法模拟浅水流动时，不规则底坡的处理成为模拟成败的关键。通常在静水条件下会出现虚假流动问题。为解决通量项与底坡项的不平衡问题，提出了阶梯流水力单元模型、准平衡态的波动传播算... 详细信息

浅水流动主要是在重力驱动下进行的，采用有限体积法模拟浅水流动时，不规则底坡的处理成为模拟成败的关键。通常在静水条件下会出现虚假流动问题。为解决通量项与底坡项的不平衡问题，提出了阶梯流水力单元模型、准平衡态的波动传播算法、水面坡降法和通量梯度和源项的数值平衡法等。由于问题的实质在于通量和底坡项的离散误差，本研究提出一种简单的通量数值修正法处理底坡问题，即在静水条件下计算每个控制体通量和底坡项的离散误差，在以后的计算中对每个控制体通量进行误差修正。通量数值修正法能够很好地解决虚假流动问题，且该方法适合各种网格上的通量计算方法，简单易行。

关键词：浅水流动有限体积法无结构网格数值平衡底坡项

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激波捕捉格式求解复杂床面浅水方程的源项处理

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清华大学学报（自然科学版） 2007年第6期47卷 809-813页

作者：朱德军陈永灿刘昭伟任华堂清华大学水利水电工程系北京100084

为了解决激波捕捉格式应用于浅水模拟所带来的源项,尤其是底坡项的处理这一难点问题,建立了一种边界条件给定简单的方法。采取构造单元内部流动变量分布的手段,避开了对底坡项的直接处理,综合了常用的Godunov型通量差分裂格式(flux diff... 详细信息

为了解决激波捕捉格式应用于浅水模拟所带来的源项,尤其是底坡项的处理这一难点问题,建立了一种边界条件给定简单的方法。采取构造单元内部流动变量分布的手段,避开了对底坡项的直接处理,综合了常用的Godunov型通量差分裂格式(flux difference splitting,FDS)和LeVeque波传播方法的思想。通过与“人工渗透法”相结合,该方法被应用于存在移动的干湿边界的情况。对2个有解析解和1个有实验观测数据的算例进行了模拟,模拟结果与解析解或观测数据吻合良好。该方法可有效处理复杂地形变化的二维浅水流动。

关键词：二维浅水流动 Godunov型格式底坡项干湿边界

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一维浅水方程的高精度有限体积KFVS格式

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应用数学 2007年第S1期20卷 1-5页

作者：徐春艳周晓阳咸宁学院数学系湖北咸宁437005 华中科技大学数学系湖北武汉430074

本文以Boltzmann方程为基础,建立和改进了[5]提出的求解非平底方程的KFVS格式,因边界通量计算中考虑了底坡项的影响,计算方法更和谐.本文简化了[5]的运算,提出了处理源项的更一般的方法.数值实验表明,该方法具有高分辨率的特点,同时指... 详细信息

本文以Boltzmann方程为基础,建立和改进了[5]提出的求解非平底方程的KFVS格式,因边界通量计算中考虑了底坡项的影响,计算方法更和谐.本文简化了[5]的运算,提出了处理源项的更一般的方法.数值实验表明,该方法具有高分辨率的特点,同时指出该方法可适用于更加广泛的情形.

关键词： Boltzmann方程浅水方程 KFVS格式底坡项

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基于Boltzmann方程的有限体积流矢量分裂法

基于Boltzmann方程的有限体积流矢量分裂法

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作者：徐春艳华中科技大学

学位级别：硕士

洪水运动严重的威胁了人类的生存和发展。对其进行准确有效的预测和预报是一个对现在和将来都十分重要的课题,具有很强的理论和现实意义。洪水演进就是研究洪水波在河段中的运动规律,即洪水波的传播、坦化和变形规律,为水资源工程规划... 详细信息

洪水运动严重的威胁了人类的生存和发展。对其进行准确有效的预测和预报是一个对现在和将来都十分重要的课题,具有很强的理论和现实意义。洪水演进就是研究洪水波在河段中的运动规律,即洪水波的传播、坦化和变形规律,为水资源工程规划、洪水预报及水力工程调度提供科学的决策依据。近年来,计算流体力学作为作为一门学科,为研究洪水演进规律提供了强有力的工具,从而得到了迅速的发展和应用。本文旨在前人研究的基础上,将基于Boltzmann方程的流矢量分裂法应用到洪水演进领域,提出一种高精度的计算一维浅水方程的方法:有限体积流矢量分裂法,可以解决现有的方法难以解决的一些问题。本文首先概述了计算流体力学发展的意义、现状以及现有的一些重要算法,简单介绍了Riemann问题及其解法。接着阐述了流矢量分裂法的发展、原理和计算方法。在介绍了前人的一些研究成果后提出自己的有限体积流矢量分裂法,用来求解含非平底项的一维浅水方程。该法以Boltzmann微观流体动力学基本方程组为基础,充分考虑非平底项对微观流体粒子的运动速度和方向的影响;在进行数值离散过程中,根据波的不同自动选择合适的限制函数。使用此算法可以大大提高计算的精度,特别是对于激波的捕捉十分有效,同时在物理意义上也更符合实际运动规律。本文最后还提出了一种基于Boltzmann方程的移动边界的KFVS方法。这种方法采用重组干湿边界粒子分布函数的途径,对干湿交界的地方进行微观粒子分布函数重构,再转换为宏观物理量的影响,从而解决移动边界的处理。该法不同于传统的移动边界处理方法,它更能反映水流运动的物理本质。对上述方法,本文都给出了相应的数值算例。实验结果表明,本文提出的方法精度高,适用性强,能够解决洪水演进领域的一系列问题,具有一定的实际应用价值和理论意义。

关键词： Boltzmann方程有限体积法流矢量分裂法浅水方程底坡项

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求解非平底一维浅水方程的KFVS格式

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水动力学研究与进展（A辑） 2002年第2期17卷 140-147页

作者：徐昆潘存鸿香港科技大学数学系浙江省水利水电河口海岸研究设计院浙江杭州310020

以 Boltzmann方程为基础 ,本文提出了求解非平底浅水方程的 KFVS(Kinetic FluxVector Splitting)格式。因通量计算中考虑了底坡项的作用 ,计算方法和谐 ,即在非平底静水计算中始终能保持流速为零 ,水位为常数。数值试验表明 ,无论是计... 详细信息

以 Boltzmann方程为基础 ,本文提出了求解非平底浅水方程的 KFVS(Kinetic FluxVector Splitting)格式。因通量计算中考虑了底坡项的作用 ,计算方法和谐 ,即在非平底静水计算中始终能保持流速为零 ,水位为常数。数值试验表明 ,无论是计算恒定流还是非恒定流。

关键词：一维浅水方程 Boltzmann方程 KFVS格式底坡项非平底静水

来源：评论

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