本文關(guān)鍵詞：基于精細地形建模的潰壩洪水演進三維數(shù)值模擬

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【摘要】：針對三維潰壩洪水數(shù)值模擬缺乏涉及城市復雜下墊面地形建模的水庫潰壩洪水演進的研究現(xiàn)狀,本文首先提出了基于TIN與NURBS曲面重構(gòu)的精細地形建模方法,同時結(jié)合等效糙率法以區(qū)分不同的下墊面條件對洪水的水流運動產(chǎn)生的阻力影響,從而為潰壩洪水演進三維數(shù)值模擬提供精細的下墊面信息;其次,采用耦合VOF法的修正RNG k-ε湍流模型模擬了潰壩洪水的演進過程,并通過模型驗證分析了該模型的準確性;最后,以某城市地區(qū)水庫潰壩為例,分析了下游復雜區(qū)域洪水演進過程、流速、水深等水情信息。結(jié)果表明:本文提出的地形建模方法具有較小的數(shù)據(jù)儲存量且保持較高的地形精度;同時基于精細地形建模的潰壩洪水演進三維數(shù)值模擬既準確地模擬了洪水演進過程,且充分地反映了潰壩水流的復雜流態(tài)及細節(jié)。
【作者單位】： 天津大學水利工程仿真與安全國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 計算流體力學 防洪工程 潰壩洪水三維數(shù)值模擬 精細地形建模 TIN模型 NURBS 修正RNG k-ε模型
【基金】：國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體科學基金(51321065) 國家重點基礎研究發(fā)展計劃(2013CB035906) 天津市應用基礎與前沿技術(shù)研究計劃(13JCYBJC19500)
【分類號】：TV122.4
【正文快照】： 0引言大壩失事或破壞產(chǎn)生的洪水波會破壞影響大壩下游生態(tài)與環(huán)境,而城市地區(qū)水庫潰壩將會嚴重危及社會經(jīng)濟正�；顒印⒂绊懴掠蔚貐^(qū)人民生命財產(chǎn)。因此,開展城區(qū)水庫潰壩非恒定流洪水在復雜地形區(qū)域的演進模擬研究對潰壩洪水的后果分析、防洪決策及災害應對等具有重大意義。在

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