河流水流泥沙運動數值模擬技術研究

66 2011-04-10 | pdf | 1.17 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

本項目屬于水運工程基礎理論和共性關鍵技術研究，著眼于河流水動力和泥沙模擬技術，開發通用、可視化的河流平面二維水沙計算軟件和實用的河流三維水沙數學模型，提高數學模型回答工程水沙問題的能力。

目前國內外數學模型發展很快，采用數學模型研究河口海岸及大江大河港口航道工程中的水流和泥沙問題越來越普遍，對于復雜泥沙運動計算經驗也越來越多，如沿海大型港口建設、長江口深水航道及長江中游航道整治等工程都運用數學模型，這些實際工程問題的解決推動了數學模型技術進步。但就數值模擬技術水平和能力而言，河流水流泥沙模型不及河口海岸，在河口海岸模型方面，國內的交通部天津水運工程科學研究所已推出海岸河口多功能“五場”品牌化二維數學模型軟件包TK-2D；國外成熟商業軟件有丹麥MIKE21、美國SMS、POM等，而河流數學模型仍處于“百家爭鳴”階段，而且國內外基本處于同一水平，現有模型不具有通用性和普遍適用性。

交通部天津水運工程科學研究所于2006年開展了西部交通建設科技項目“河流水流泥沙運動數值模擬技術研究”（合同編號：200632800028）的研究工作，項目研究最終建立了適應內河河流的二維水沙數學模型通用化軟件，并將之命名為TK-2DC。該軟件具有完全的源程序代碼，完全具有自主知識產權，是繼TK-2D后，交通部天津水運工程科學研究所推出的又一自主品牌行業軟件；在三維水沙數值模擬方面，項目開發了模擬內河水流泥沙的三維數模程序模塊，該模塊能較好的模擬內河水流泥沙的運動，在模型的數值離散格式、自由表面處理及含沙量的給定方面均作出了探索性的研究，模型本身具有一定的通用性與先進性。