【用MAC方法模拟局部水流水深平均的K-ε紊流模型及其在潮汐河口的应用】.pdf

浙江大学研究生学位论文用纸P.目录第I部分:用MAC方法模拟局部水流二、国内外不定边界问题研究综述(二)、拉格朗日方法(三)、混合的欧拉-拉格朗日方法(一)、MAC方法的基本思想(二)、MAC方法发展概况四、基本方程及其计算方法(一)、基本方程及其差分形式(三)、标记点的布置和移动(五)、计算结果的图形处理五、差分方程的相容性、稳定性和守恒性(一)、差分方程的相容性(二)、差分方程的稳定性(三)、差分方程的守恒性(一)、算例1—溃坝波的数值模拟(二)、算例2—涌潮越过障碍物的流场模拟一、引言(一)、欧拉方法三、MAC方法(二)、边界条件(四)、计

浙江大学研究生学位论文用纸P.摘要本论文由两部分组成,第一部分为“用MAC方法模拟局部水流”,第二部分为“水深平均的K-流模型及其在潮汐河口的应用”.在第一部分,本文对处理不定边界问题的各种方法作了介绍,并应用MAC方法模拟了非恒定带自由面并存在自由面破碎的局部水流向题。控制方程为非恒定不可压二维N-S方程,用有限差分方法求解,对流项应用ZIP型差分,用标记点显示和跟踪自由面,并对MAC方法中部分自由面边界条件作了改进。根据上述算法,本文模拟了溃坝波的传播过程和存在障碍物的涌潮传播过程,为以后模拟钱塘江涌潮对工程建筑物的作用奠定了基础。

浙江大学研究生学位论文用纸P-1 第I部分用MAC方法模拟局部水流一、引言目前,应用在河口海岸上的水力学数学模型大多为非恒定一维计算模式(即一维圣维南方程)和沿水深平均的二维计算模式(即二维浅水方程或二维圣维南方程)。近几十年来,随着计算技术的改进,已能准确地模拟远区流场,但是对于近区流场的模拟,它们却显示出极大的局限性。因此,为准确地模拟近区流场的局部水流,如工程建筑物附近的局部水流及其对建筑物的作用,特别是钱塘江河口涌潮对工程建筑物的作用,有必要建立举世闻名的钱塘江涌潮,一方面吸引了广大游客,成为观潮胜地.另一方面也给两岸江堤带来了极大的破坏力。