平面二維明渠非恒定流的數(shù)值模擬.pdf

1、二維明渠水流數(shù)學(xué)模型的研究與運(yùn)用己有相當(dāng)長的歷史，許多成果己經(jīng)應(yīng)用到水利、環(huán)境、港口航道等工程領(lǐng)域中，為工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工及水域的可持續(xù)發(fā)展提供了重要的指導(dǎo)作用。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更多的江河水力資源得到了開發(fā)利用，對明渠水流數(shù)學(xué)模型也提出了新的要求，同時(shí)也為水流運(yùn)動基本理論研究的發(fā)展提供了一個很好的機(jī)遇和條件，以便明渠水流模型能夠更好地服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐。本文利用邊界擬合坐標(biāo)技術(shù)生成正交曲線網(wǎng)格，基于此網(wǎng)格系統(tǒng)，建立平面二維明渠非恒定流

2、的數(shù)值模型，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邊界明渠水流的數(shù)值模擬。主要研究內(nèi)容如下： 1、采用邊界擬合坐標(biāo)技術(shù)建立二維正交曲線網(wǎng)格以克服由于復(fù)雜邊界而引起的計(jì)算困難。提出了一種經(jīng)濟(jì)、有效的滑動邊界處理方法，提高網(wǎng)格邊界上的正交性。 2、利用張量分析的方法，推導(dǎo)出正交曲線坐標(biāo)下二維淺水方程的具體形式。 3、采用有限差分法對二維淺水方程進(jìn)行離散，利用交替方向隱格式法(Alternating Direction Implicit Metho