剖面二维非恒定悬移质泥沙扩散方程-数值方式_第1页
剖面二维非恒定悬移质泥沙扩散方程-数值方式_第2页
剖面二维非恒定悬移质泥沙扩散方程-数值方式_第3页
剖面二维非恒定悬移质泥沙扩散方程-数值方式_第4页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、剖面二维非恒定悬移质泥沙扩散方程-数值方式            摘要:通过讨论剖面二维非恒定泥沙扩散方程的数值方法,建立了一种用于求解含沙量分布沿程变化的差分格式(Z-C格式)并通过一个具体的数值例子说明了计算的方法步骤。 关键词:扩散方程 差分格式 精度 稳定性  1 引言数学模拟方法正在成为研究河流泥沙问题的重要手段。目前,一维数学模型发展较成熟,已广泛应用于模拟长河段的长期变形,但它只能给出河段平均冲淤深度的沿程变化,如需了解短河段的河床变形细节,则要采用二

2、维以至三维数学模型。不论是一维数学模型还是平面二维维数学模型,都不能反映含沙量沿垂线的分布状况,并忽略了含沙量沿垂线分布对垂线平均含沙量变化过程的影响。要解决这类问题,必须建立剖面二维数学模型。这种模型主要通过解剖面二维泥沙扩散方程来研究悬移质泥沙沿水深的分布及含沙量的变化过程,对水电站进口和其它引水工程的引水口高程的确定都能提供较好的数值模拟。等都做了有益的尝试;求扩散方程的数值解曾经因为缺乏高效率的计算工具而难以实现,直到60年代后,随着计算机的广泛应用,在各种复杂边界条件下求扩散方程的数值解不但成为可能,而且得到迅速的发展,在这方面,曹志先、崔侠等做了大量工作,取得了很多成果。数值方法相

3、对于解析方法在求解偏微分方程上有着明显的优势,即简单灵活、计算方便快捷,但要寻找一种精度高、稳定性好、计算方便的差分格式也并非易事。本文拟在前人研究的基础上着重讨论剖面二维泥沙扩散方程的数值解问题,希望能提供一种精度高、稳定性好、计算方便的数值解。2 基本方程    剖面二维泥沙扩散方程的形式为 B.在一个时段内,认为泥沙运动可以概化为处于恒定状态,即(2)目前,对s的变化规律研究得不很充分,一般假定  s=m(3)其中m为动量传递系数,为修正值。由勃兰特尔掺长理论可得m=u*y/(1-y/h)(4)式中为卡门常数,u*为摩阻流速。&

4、#160;对于u,我们取卡曼-勃兰特尔对数流速分布公式(umax-u)/u*=(1/)ln(h/y)(5)令W=+(u*/h)(1-2y/h),则式(2)可变形为(y=h)(18)(3)底部边界条件  (22)将(22)与(21)比较,可得  (26) 第二步,再对(25)式用追赶法求第n+1层的值令Fj=E12ySn+1/2j,l+E2LySn+1/2j,l+Sn+1/2j,l (1<j<N)F1=E12ySn+1/21,l+E2LySn+1/21,l+Sn+1/21,l-C1Sn+1    2007-04-23        0,lFN=E12ySn+1/2N,l+E2LySn+1/2

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论