| 【论文摘要】 |
开发利用海洋,解决海岸河口地区的工程建设、资源开发、航道疏浚、减少城市和工业污染等实际工程问题首先必须了解其水动力条件。潮流,是海岸带、海湾、海峡和潮汐河口地区的主要水动力条件之一,是这些地区最基本的物质运动,为如泥沙、盐度、各类污染物质及热能的输运的基础。在海岸、环境工程中,都必须对潮流场有一较详细的把握和了解,而数值模拟是一种了解潮流场有效且经济的手段。
本文的主要工作是利用流体动力学方程,建立一个厦门湾三维潮流数值模型,通过对模型在规则地形和理想条件下的检验,验证了模型的合理性。在此基础上将模型应用到厦门湾的潮流模拟中,进一步验证模型的合理性和对复杂地形的适用性,具体有:
1、从Navier-Stokes方程出发,运用流体运动学中的系统法和控制体积法,连续性假定以及Boussinesq近似得到不可压缩流体的控制方程,差分网格用Arakawa-C格式,该模式对粘性扩散项用2次中央差分,时间方向的积分离散用forward-backward scheme法建立三维潮流数值模型。这样比单纯利用Euler显示格式更具稳定性。
2、模拟了理想场水域中潮流的传播情况,通过对理想场的斜... |
