挟沙水流引起底床冲淤变化的数值模拟

• 作者: D.M.Causon 李炎保 林鹏智 谷汉斌
• 来源期刊: 港工技术
• 学科: 地球科学
• 关键词: 挟沙水流 垂向二维数学模型 悬沙 底沙 床面变形
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 所属期刊栏目: 海岸动力
• 页码范围: 5-9
• 分类号: TV149.2|P737.14
• 字数: 4306字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-9592.2011.01.002

摘要

本模型为垂向二维数学模型,以修正的NS方程为基础,采用粒子Level Set方法和对流扩散方程分别模拟自由水面和悬沙运动,根据底床物质质量平衡的原则计算底床变形,可模拟水流引起的底床冲淤变化.该模型将水流模型扩展到泥沙运动领域,以二相流概念简化自由水面边界条件,模拟悬沙、底沙和底床变形;采用固定的笛卡尔坐标,不需重新划分计算网格,可方便地处理流体-泥沙-结构之间的相互作用;并以含沙水流穿越航道挖槽的落淤和在水流作用下管线基础局部冲刷为应用实例,验证其合理性.针对床面变形过程中可能出现泥沙坡面大于泥沙休止角,进而引发滑坡的情况,建议以虚拟时间法进行相应处理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李炎保	天津大学建筑工程学院港口工程系	50	528	14.0	21.0
2	林鹏智	四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室	9	36	4.0	5.0