基于有限體積法的準三維潮流數(shù)學模型研究.pdf

1、該文在計算域網(wǎng)格的劃分上,為更好地適應復雜的邊界形狀,平面上采用不規(guī)則的三角形網(wǎng)格,垂向上采用對數(shù)變化的σ坐標變換,在底部采用對數(shù)率加密網(wǎng)格,以使得在速度梯度變化較大的底部得到更詳細的解信息.該文還對方程的σ變換進行了詳細推導.采用基于標準κ-ε方程建立的紊動模型封閉控制方程.將經(jīng)過σ坐標變換后的方程在離散單元體上進行積分,運用高斯公式,將體積分轉換為面積分,從而將問題歸結為求解單元體各表面的數(shù)值通量(包括流量和動量通量).對水平通量的

2、計算采用Osher格式.在此之前,Osher格式只用于二維水流數(shù)值模擬中.它是以求解單元界面處的一維黎曼問題為基本步驟,利用了按特征值符號分解與沿特征線積分等技巧,使格式具有物理基礎且符合解的特征結構.這種格式具有守恒性、逆風性、單調保持性、可高分辨率地捕捉間斷解等優(yōu)點,并且在邊界條件的處理上應用邊界特征差分格式,不需引入冗余的數(shù)值邊界條件.對于邊界條件,在底部采用壁面函數(shù),在自由表面不考慮風的作用力.對垂直擴散項采用隱格式處理,水平擴