基于Keller-Box格式的三维非静压水动力学模型

被引:4
作者
郭晓明 [1 ,2 ]
田治宗 [1 ,2 ]
李书霞 [1 ,2 ]
邓宇 [1 ,2 ]
机构
[1] 黄河水利委员会黄河水利科学研究院
[2] 水利部堤防安全与病害防治工程技术研究中心
关键词
水动力学; 三维; 非静压; 模拟; 正弦波; Keller-box; 潜堤;
D O I
10.13245/j.hust.150706
中图分类号
TV131.2 [水动力学];
学科分类号
摘要
将欧拉方程中的压强分为静压和动压,对水平动压梯度项以外的其他项进行σ坐标变换.动压变量布置在网格上下表面中心,并采用Keller-box格式离散垂向动量方程.将包含未知动压变量的流速分量代入仅在垂向进行σ坐标变换的连续方程,得到关于动压的泊松方程并采用稳定双共轭梯度法求解,建立了一种非静压三维水动力学模型,并利用正弦波在潜堤上的传播实验进行了验证.结果表明:本模型严格满足自由水面处的零动压边界条件,当波幅与水深之比不超过0.1时,在垂向仅采用两层就精确模拟出水流运动.
引用
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