基于直角坐標(biāo)網(wǎng)格切割技術(shù)的潮流運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬.pdf

1、潮流運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬是研究港口、海岸及近海工程水動(dòng)力環(huán)境的主要手段之一，其中重要的基礎(chǔ)問題是網(wǎng)格劃分與生成。本文引入一種可以用于淺水區(qū)動(dòng)邊界問題計(jì)算的模擬方法——直角坐標(biāo)切割網(wǎng)格方法，它可以提供一個(gè)完全的邊界適應(yīng)性。通過在直角坐標(biāo)背景網(wǎng)格上把流體邊界切割出來，被切割后的直角坐標(biāo)網(wǎng)格可以精確描述任意復(fù)雜幾何圖形的邊界。 在實(shí)際潮流計(jì)算中，由于地形的變化復(fù)雜，一些局部區(qū)域水動(dòng)力作用劇烈，初始切割網(wǎng)格不能滿足計(jì)算精度的要求，需要對(duì)初始網(wǎng)格

2、進(jìn)行細(xì)化處理，本文探討了笛卡爾坐標(biāo)切割網(wǎng)格方法的網(wǎng)格拆分與合并技術(shù)。在動(dòng)邊界問題的處理上，根據(jù)時(shí)間的不斷變化，從靜止的笛卡爾背景網(wǎng)格上更新局部動(dòng)邊界上的切割網(wǎng)格信息，不需要大面積重新生成全部計(jì)算區(qū)域的流場網(wǎng)格。 基于直角坐標(biāo)切割網(wǎng)格技術(shù)建立了二維潮流運(yùn)動(dòng)數(shù)值模型，用高分辨率的有限體積法的迎風(fēng)格式結(jié)合有效的近似Riemann解和動(dòng)邊界條件下的Riemann解來處理復(fù)雜的在穩(wěn)定及不穩(wěn)定水動(dòng)力不連續(xù)條件下的淺水方程問題，同時(shí)考慮了切割