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内容推荐 考虑动压效应的非静压模型是近年河口海岸数值模型研究的热点。非静压模型适用于局部地形剧烈变化、密度分层等垂向流速变化较快区域的模拟,但也存在计算极为耗时的问题。本书针对非静压模型的这一问题,提出了提高非静压模型计算效率的PDI方法;验证了PDI方法对于非静压模型精度和计算效率的影响。结果显示:PDI方法可在不影响非静压模型计算精度的前提下,大幅提高非静压模型的计算效率;垂向压力网格在减小90%情况下,求解泊松方程的时间可减少了84%。利用改进的非静压模型,研究了超临界分层流受沙脊地形影响紊动拟序结构的衍化过程。建立了长江口北槽垂向二维非静压模型,模拟了长江口北槽的一次枯季大潮过程,模型能够较准确地模拟长江口北槽径流、潮流引起的盐淡水混合过程,并首次捕捉到长江口北槽盐跃层Kelvin-Helmholtz涡的存在。 本书涉及内容为河口海岸研究专业领域内容,适合港口、海岸与近海工程、海洋科学等相关学科本科及以专业人员阅读参考。 目录 前言 1 绪论 1.1 研究背景 1.2 研究意义 1.3 国内外河口盐淡水混合过程的研究 1.4 问题的提出 1.5 本书主要内容 2 非静压模型PDI计算方法 2.1 NHWAVE控制方程 2.2 垂向PDI计算方法 2.3 水平方向PDI计算方法 2.4 本章小结 3 非静压模型PDI计算方法的验证及应用 3.1 高频驻波在水槽的传播模拟 3.2 Lock-Exchange问题模拟 3.3 内波在斜坡上破碎的模拟 3.4 PDI方法对非静压模型计算精度的影响 3.5 PDI方法对非静压模型计算效率的影响 3.6 PDI方法的收敛性分析 3.7 水平向PDI方法的应用探讨 3.8 本章小结 4 分层流通过沙脊地形后紊动拟序结构衍化分析 4.1 物理试验布置及非静压模型的建立 4.2 非静压模型计算结果与物理模型试验结果对比分析 4.3 超临界分层流通过沙脊地形后水力特性的三维非静压模拟 4.4 本章小结 5 长江口北槽盐淡水垂向混合的非静压模拟 5.1 长江口概况 5.2 长江口北槽层化混合指标分析 5.3 长江口北槽二维非静压模型的建立 5.4 模型计算结果与实测对比 5.5 长江口北槽潮周期内Simpson(Si)数变化规律分析 5.6 长江口北槽剪切不稳定性的产生及衍化过程 5.7 动压在K-H涡形成过程中的作用 5.8 非静压模型与静压模型计算结果对比分析 5.9 本章小结 6 结语 6.1 主要结论 6.2 研究展望 参考文献
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