垂直坐标系对于水温分层流动模拟的影响研究

• 作者: 任华堂 夏建新 张文俊 胡煜
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: σ坐标系 z坐标系 温度分层流 水体跌落 等温线
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 40-48
• 页数: 9页
• 分类号: TV131.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11660/slfdxb.20180105

摘要

随着高坝水库的建设和高性能计算机的出现,以往应用于大洋的三维模型正越来越多的应用于水库分层流动的模拟中.作为三维模型的建立基础,垂向坐标系对于小尺度区域模拟精度的影响研究目前尚不多见.基于物理水槽分层流动实验结果,评估了最常用的笛卡儿z坐标系和σ地形坐标系对于流场和温度场的模拟精度影响.结果显示两种垂直坐标系均适用于分层流模拟,但σ垂直坐标系模型模拟结果精度更高;与σ坐标系相比较,z坐标系由于底部阶梯水体静力不稳定和虚拟漩涡放大了垂向扩散能力,使得速度以及温度分层强度偏小;水平速度场显示,z坐标系对于底部的阶梯化处理会引起底部速度场的失真,等温线也呈相应的阶梯型变化趋势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	夏建新	中央民族大学环境科学系	160	1253	16.0	27.0
2	任华堂	中央民族大学环境科学系	35	304	10.0	16.0
3	胡煜	中央民族大学环境科学系	7	2	1.0	1.0
4	张文俊	中央民族大学环境科学系	6	2	1.0	1.0