正交曲线坐标系二维浅水方程ELADI有限差分方法

被引:5
作者
周刚 [1 ]
郑丙辉 [1 ]
胡德超 [2 ]
雷坤 [1 ]
乔飞 [1 ]
机构
[1] 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室
[2] 长江科学院河流研究所
关键词
二维; 正交曲线; 浅水方程; 欧拉-拉格朗日方法; 交替方向隐式方法;
D O I
10.14042/j.cnki.32.1309.2011.04.011
中图分类号
TV131.2 [水动力学];
学科分类号
0801 ; 080103 ; 080104 ; 081502 ;
摘要
N-S方程数值模拟的精度和效率一直是计算流体力学的重要研究课题。结合欧拉-拉格朗日方法(ELM)和交替方向隐式方法(AD I)建立正交曲线坐标系二维浅水方程的ELAD I(Eu lerian-Lagrangian alternating d irection imp lic itm ethod)有限差分方法,详细阐述了基本原理和离散方法,分析了ELM方法的数值扩散特性,并通过室内水槽和天然河道资料与传统AD I方法进行了验证比较。模拟结果表明,ELAD I方法在达到一定计算精度的同时,计算效率显著提高,对于某些算例,比传统AD I方法提高近90%,Courant数可以达到40以上。
引用
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