基于MRT-LBE模型的植被水流数值模拟研究

• 作者: 吴砚婕 景何仿 李春光 白玉川 蔡银娟
• 来源期刊: 人民黄河
• 学科: 工学
• 关键词: 格子Boltzmann方法 多松弛模型 水生植物 水流特性
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 水文泥沙
• 页码范围: 15-21
• 页数: 7页
• 分类号: TV131.2
• 字数: 6365字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1379.2017.10.004

摘要

河道中水生植物的存在会影响水流结构,从而对河床冲淤、航运、防汛工程等产生影响.基于格子Boltzmann方法,对具有刚性植被的实验室水槽水流进行了二维数值模拟研究.为了验证数值模拟结果,采用三维激光多普勒流速仪对含不同直径、不同排列方式植被群的实验室水槽水流进行了实测.由于单松弛模型在高雷诺数下不太稳定,因此引入了多松弛模型(MRT模型),并在模型中加入了植被拖曳力,给出了MRT-LBE模型的具体算法.对稀疏交错、稠密交错、稀疏并排、稠密并排4种典型工况下非淹没刚性植被的水流结构进行了数值模拟.结果表明模拟结果与实测数据吻合较好,说明MRT-LBE模型能够合理地模拟具有刚性植被的明渠水流.同时,根据数值模拟结果,分析并讨论了4种典型工况下的水流特性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李春光	北方民族大学数值计算与工程应用研究所	78	249	9.0	10.0
2	景何仿	北方民族大学数值计算与工程应用研究所	46	137	7.0	9.0
4	白玉川	天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室	146	1281	19.0	30.0
5	蔡银娟	北方民族大学数学与信息科学学院	5	6	1.0	2.0
8	吴砚婕	北方民族大学数学与信息科学学院	2	4	1.0	2.0