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应用非线性色散关系数值求解双曲型缓坡方程 被引量：10
1
作者 郑永红 沈永明 邱大洪 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期69-75,共7页
在经典双曲型缓坡方程的基础上 ,通过引入非线性色散关系 ,使其能够有效地考虑波浪的非线性影响 ,数值格式的改进使方程的数值求解快速高效 .将非线性色散关系和改进后的数值格式用于经典的椭圆形浅滩上的波浪变形计算 ,取得了比较满意... 在经典双曲型缓坡方程的基础上 ,通过引入非线性色散关系 ,使其能够有效地考虑波浪的非线性影响 ,数值格式的改进使方程的数值求解快速高效 .将非线性色散关系和改进后的数值格式用于经典的椭圆形浅滩上的波浪变形计算 ,取得了比较满意的结果 . 展开更多
关键词 非线性色散 双曲型缓坡方程 数值模拟 水波 海岸工
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双曲型缓坡方程的数值求解 被引量：3
2
作者 唐军 沈永明 邱大洪 《中国工程科学》 2007年第4期70-74,共5页
双曲型缓坡方程是研究波浪在近岸缓坡区域传播变形的一种有效波浪数学模型。对Madsen和Larsen提出的双曲型缓坡方程进行了数值模拟,数值模拟中采用时间层同步空间层交错的有限差分格式对双曲型缓坡方程进行数值离散,并结合两个典型算例... 双曲型缓坡方程是研究波浪在近岸缓坡区域传播变形的一种有效波浪数学模型。对Madsen和Larsen提出的双曲型缓坡方程进行了数值模拟,数值模拟中采用时间层同步空间层交错的有限差分格式对双曲型缓坡方程进行数值离散,并结合两个典型算例对所采用的数值模型进行验证。数值计算的结果表明,该数值模型可有效地应用于双曲型缓坡方程的数值求解。 展开更多
关键词 波浪模型 双曲型缓坡方程 数值模拟
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基于扩展型双曲缓坡方程波浪传播模型 被引量：2
3
作者 季小强 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期59-67,共9页
在时域缓坡方程中,引入非线性修正项、高阶地形影响项以及能量耗散项,推导得出扩展型双曲缓坡方程。基于该方程,利用ADI格式建立波浪传播数学模型,并应用于椭圆形浅滩、Bragg反射正弦沙涟地形以及斜坡地形的波浪传播计算,计算结果与试... 在时域缓坡方程中,引入非线性修正项、高阶地形影响项以及能量耗散项,推导得出扩展型双曲缓坡方程。基于该方程,利用ADI格式建立波浪传播数学模型,并应用于椭圆形浅滩、Bragg反射正弦沙涟地形以及斜坡地形的波浪传播计算,计算结果与试验数据均吻合良好,表明该模型能够对近岸波浪的折射、绕射、反射、浅水变形、弱非线性、陡变地形影响以及破碎进行较好地模拟。 展开更多
关键词 双曲型缓坡方程 非线性弥散 高阶地形影响 波浪破碎 能量耗散
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适用于中等水域波浪的高精度数值模型 被引量：1
4
作者 刘忠波 张日向 陈兵 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期319-322,共4页
为了较好地模拟中等水域的波浪传播变形,采用Copeland(1985)的双曲型缓坡方程,在非交错网格下建立数值模型.模型中时间导数项采用混合4阶Adams-Bashforth-Moulton格式,空间一阶导数采用5点4阶精度格式.利用模型模拟圆型浅滩和椭圆型浅... 为了较好地模拟中等水域的波浪传播变形,采用Copeland(1985)的双曲型缓坡方程,在非交错网格下建立数值模型.模型中时间导数项采用混合4阶Adams-Bashforth-Moulton格式,空间一阶导数采用5点4阶精度格式.利用模型模拟圆型浅滩和椭圆型浅滩上的波浪传播变形,数值再现了波浪传播中的变浅、折射、绕射以及反射等现象,将波浪发展稳定后的2个周期内的全场数值波面升高进行统计,可得计算域内所有点的均方波高值.比较实验中给出断面的波高与对应的数值波高,可见二者的吻合程度较好.这说明高精度格式可精确地应用于数值求解双曲型缓坡方程,其数值模拟效果合理.适用中等水域波浪场的实际模拟. 展开更多
关键词 中等水域 双曲型缓坡方程 非交错网格 Adams—Bashforth—Moulton格式
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近岸沿岸流及污染物运动的数值模拟 被引量：12
5
作者 唐军 沈永明 邱大洪 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期147-155,共9页
基于双曲型缓坡方程和近岸浅水方程对近岸波浪斜向入射破碎所生成的沿岸流及污染物在沿岸波流作用下的运动进行了数值模拟,并对数值模拟结果进行了验证分析。数值模拟结果表明,在相近工况参数下,随着入射波高的增大,沿岸流流速和平均水... 基于双曲型缓坡方程和近岸浅水方程对近岸波浪斜向入射破碎所生成的沿岸流及污染物在沿岸波流作用下的运动进行了数值模拟,并对数值模拟结果进行了验证分析。数值模拟结果表明,在相近工况参数下,随着入射波高的增大,沿岸流流速和平均水面升高值均明显增大;随着岸坡坡度的增加,沿岸流流速和平均水面升高值明显增大;随着入射波浪周期的增大,平均水面升高值明显增大。在沿岸缓坡区域,由斜向入射波浪破碎所产生的沿岸流对污染物的运动起着不可忽略的影响。 展开更多
关键词 双曲型缓坡方程 破碎波 沿岸流 污染物
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径向点插值法在波浪传播数值模拟中的应用 被引量：1
6
作者 季小强 冯卫兵 张俞 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期258-265,共8页
针对波浪数值模拟中基于矩形网格的数值方法在深水到浅水的网格间距选择与复杂边界处理上的缺陷,以及基于正交曲线网格和无结构网格的数值方法前处理工作复杂的问题,引入最近在计算力学中发展起来的无网格法——径向点插值法,对经典的... 针对波浪数值模拟中基于矩形网格的数值方法在深水到浅水的网格间距选择与复杂边界处理上的缺陷,以及基于正交曲线网格和无结构网格的数值方法前处理工作复杂的问题,引入最近在计算力学中发展起来的无网格法——径向点插值法,对经典的双曲型缓坡方程进行空间离散,并在时间上采用四阶Adams-Bashforth-Moulton格式求解建立近岸波浪传播数学模型,通过椭圆形浅滩地形和环形河道的波浪传播计算验证,表明该无网格方法可较为有效地模拟近岸波浪的传播变形,且在处理复杂边界时具有较高的精度。 展开更多
关键词 无网格法 径向点插值法 波浪 双曲型缓坡方程 数学模型
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