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相似文献
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1.
辽东湾区域性漂移海冰的SPH数值模拟   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
在海冰动力过程的数值模拟中引入SPH法,采用Hibler的粘塑性海冰本构方程,并考虑海冰的热力过程,对辽东湾海域区性漂移海水进行了96h数值模拟,计算结果与海冰的实际演化过程吻合,分析表明,海冰内力对冰速、冰厚和密集度的分布有较大影响,在区域性在海冰数值模拟中应予以考虑。  相似文献   

2.
为了模拟大变形柔性体与黏性流体耦合运动的动力学行为,该文发展了一套基于浸入边界-谱元法的数值模拟方法。该数值方法中,流体运动在欧拉坐标下采用谱元法模拟,柔性体运动在拉格朗日坐标系采用有限差分法求解,两者的耦合通过浸入边界法实现。首先对低雷诺数方柱绕流后柔性悬臂梁流固耦合振动问题进行数值模拟,并将计算结果与其它文献计算结果进行比较,验证了该耦合计算方法的可靠性。然后研究了高雷诺数下方柱绕流后柔性悬臂梁流固耦合振动情况,得到柔性结构的耦合振动特性和流场动态分布特征。该文的数值方法放宽了由大拉伸系数引起的稳定性限制,能更灵活地被运用于复杂柔性边界条件的情况,为后续对各种柔性体流体耦合的研究提供了基础。  相似文献   

3.
基于黄河下游段河道形态曲折、纬度沿程增加,具有凌情变化复杂,易于形成冰塞或冰坝等诸多特征。该文利用欧拉有限元方法进行了水动力模拟,同时应用基于光滑粒子流体动力学(SPH)的拉格朗日离散元方法(DPM)进行了冰动力输运模拟,且实现了水动力与冰输移二维数值模拟的相互耦合与冰输移和冰塞过程的精细模拟。其数值模拟结果经与泺口水文站冰密集度的实测资料对比分析,二者吻合较好,说明该数学模型的基本控制方程与边界处理正确,计算精度能够满足防洪减灾的技术要求。  相似文献   

4.
混合网格及其数值模型   总被引:3,自引:0,他引:3  
本文提出了一个描述不规则的三维天然水域的数值网格系统,以及与该网格系统相适应的流动和温度输运数学模型,详细论述了该数值网格生成的主要原则和方法,给出了守恒形式混合网格算法的控制方程,以及基于压力-速度校正算法推导出的基本控制方程的离散表达式。天然水域的混合网格系统,在水平方向上是正交贴体坐标系;在垂直方向上则是笛卡尔坐标系。在该坐标系统中,水平面上的正交贴体坐标系(BFC)与岸线精确地吻合;铅垂方向则采用笛卡尔坐标系中的堵塞技术使之与底部边界吻合。本文还给出了一个90°弯曲天然河道混合网格生成和流场初步计算算例,该算例表明混合网格及其相应的数学模型,克服了目前工程界计算三维天然水域常用的锯齿形网格法的主要缺点,有效地提高了天然水域中流动和污染输运数值计算和模拟的精度。  相似文献   

5.
该文精细化模拟了湖泊流场的时空变化,建立了?坐标系下的湖泊三维水动力数值模型。该模型采用非结构三角形网格和垂向?坐标来剖分计算区域,空间上采用有限体积法离散三维水动力方程组,时间上采用模式分裂技术,外模求解中,采用修正的四阶龙格库塔格式求解二维垂向积分方程时变项,运用Osher格式计算跨边界法向通量,获得水深分布和垂向平均流速。求解三维内模动量方程时,模型采用显示与隐式相结合的方法求解三维水流运动方程组,获得三维流场细节。在数值模拟中全面引入三维GIS技术来辅助完成前处理、后处理与可视化任务,以提高建模效率和减低建模成本。并以武汉东湖为研究示范,对不同气候条件下湖泊的三维流场结构和变化规律进行了深入分析,验证了三维水动力数值求解方法的有效性。  相似文献   

6.
基于拉格朗日粒子追踪的渤海冬季与夏季环流及影响因素   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于三维非结构有限体积海洋模式(FVCOM)对渤海环流进行了数值模拟研究.数值模拟中采用三角形网格,以更好地拟合渤海复杂的岸线边界.潮位、潮流、温盐模拟结果验证良好.通过对粒子的拉格朗日追踪研究了渤海冬季与夏季环流及潮、风、海气热交换和人海径流对渤海环流的影响.研究表明:粒子输移存在明显的三维结构;与渤海中部及海峡附近...  相似文献   

7.
基于三维非结构有限体积海洋模式(FVCOM)对渤海环流进行了数值模拟研究。数值模拟中采用三角形网格,可以更好地拟合渤海复杂的岸线边界。潮位、潮流、温盐模拟结果验证良好。通过对粒子的拉格朗日追踪研究了渤海冬夏季环流及潮、风、海气热交换和入海径流对渤海环流的影响。研究表明:粒子输移存在明显的三维结构;与渤海中部及海峡附近相比,三个湾内水体输送均较小、表底层相差不大;渤海夏季环流强度较冬季强;由风引起的拉格朗日水体输送对渤海环流影响较大;温盐环流对水体输送的影响主要在夏季,在冬季,影响可以忽略;河流只对河口附近环流结构有影响;夏季,与热盐、风相比潮流对拉格朗日水体输送贡献较小;在研究渤海的拉格朗日余流时,只考虑单分潮的作用将不能反映渤海的实际环流情况。  相似文献   

8.
引入自适应网格技术,建立了曲线坐标系下考虑能耗影响的缓变水深水域波浪传播的数值模拟模型,通过在模型中引入能量耗散项以更好地处理全透射边界。基于原型缓坡方程,完善了等水深的轴对称双导堤水域内波浪传播的精确解表达式及其计算结果;提供了等水深的环形河道水域内较为详细的精确解。在极坐标系下就等水深的轴对称双导堤水域内波浪的传播,推导了缓坡方程的小角度抛物近似模型的解析解表达式。就上述两水域内波浪传播的数值模拟模型的数值解、抛物近似模型的解、精确解进行了详细比较,说明数值解与精确解相吻合、数值模拟模型比小角度和大角度抛物近似模型具有更高的精度。数值模拟模型能较好地模拟水深复杂变化的地形上波浪的传播,能有效反映波浪传播过程中的多种物理现象。  相似文献   

9.
为准确模拟垂向运动尺度较大的水流运动,本文基于压力分裂模式和半隐方法提出了C-D无结构、z坐标网格上的三维非静水压力流动模型的构造方法,并详细论述了模型的求解过程。模型先在忽略动水压强项的隐式部分的条件下求解控制方程,获得比较接近的初始解;再考虑动水压强项的隐式部分并求解一个关于它的三维Poisson方程,因此计算容易收敛。本文模型与传统的C网格上的非静水模型相比,增加了对水平切向动量方程的求解,消除了因C网格的简化处理所带来的精度损失。控制方程用有限体积-有限差分法离散,自由水面用水位函数法处理。对水位η和动水压强q分别采用不同的隐式因子以兼顾各自稳定和精度的要求。压力分裂模式、θ半隐方法和欧拉-拉格朗日方法(ELM)等的联合使用使得本模型具有简单、稳定、高效的特点。  相似文献   

10.
为能准确地模拟垂向运动尺度较大的水流运动,本文基于压力分裂模式和半隐方法提出了C-D无结构、z坐标网格上的非静水压力模型的构造方法,并详细论述了模型的求解过程。模型先在忽略动水压强项的隐式部分的条件下求解控制方程,获得比较接近的初始解;然后,再考虑动水压强项的隐式部分并求解一个关于它的三维Poisson方程,因此计算容易收敛。本文模型与传统的C网格上的非静水模型相比,增加了对水平切向动量方程的求解,消除了因C网格的简化处理所带来的精度损失。控制方程用有限体积—有限差分法离散,自由水面用水位函数法处理。对水位η和动水压强q分别采用不同的隐式因子以兼顾各自稳定和精度的要求。压力分裂模式、θ半隐方法和欧拉—拉格朗日方法(ELM)等的联合使用使得本文模型具有简单、稳定、高效的特点。  相似文献   

11.
研究了某污水处理厂不同取样点的污水对蚕豆根部和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:各取样点的污水引起蚕豆根部和叶片SOD活性增加和叶片中POD和CAT活性的增加;随着各取样点CODCr增加,根部的CAT和POD的活性均表现为先升后降。且除了B沉外,各取样点的污水均使得根部和叶片的MDA含量显著增高。由于加氯消毒,出水的毒性高于B沉池污水。  相似文献   

12.
A centralized system for automatic load-frequency control (ALFC) has been developed by the Siberian Division of the Central Computing Center of the Power Industry and realized on the basis of a commercial OMRON controller that performs all control functions. The algorithmic and software support of ALFC performs several new functions, i.e., helps to produce control actions on regulating stations with allowance for the specified daily output, perform second-after-second (cumulative sum) accounting for the power produced by a power station due to participation in the control, initiate combined regulation of power flow and frequency (APFR), ensure maintenance of a 1-sec archive with a depth of over 30 days for any telemetry (TM) used in the ALFC, etc. The software has been developed with the help of special language based on the IEC 1131-3 standard.Translated from Élektricheskie Stantsii, No. 11, November 2004, pp. 17 – 20.  相似文献   

13.
研究了河道溢流堰对水体DO及氮、磷的影响,结果表明:经溢流堰后,水体DO平均增加1.75 mg/L。当水温超过15℃,堰下DO低于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上。当水温低于15℃,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下TN高于堰上,TN升高。当DO增加较少时,堰下TP高于堰上,DO增加较多时,堰下TP低于堰上,TP得到一定降低。  相似文献   

14.
黑龙江省西部地区频发的干旱情况影响该地区农业水循环与粮食安全,研究玉米水分供需关系对于理解该地区干旱机理有重要意义。根据FAO-56单作物系数法,计算玉米生育期参考作物蒸散量(ET0)、作物需水量(ETc)和灌溉需水量(Ir),依托CROPWAT模型制定灌溉制度,并通过计算作物水分盈亏指数(CW)分析玉米水分盈余情况。结果表明:1960—2015年黑龙江省西部玉米生育期ET0和ETc呈下降趋势,有效降水量(Pe)、Ir和CW呈上升趋势;平均ET0、ETc、Pe和Ir分别为639.64、438.13、224.40和273.87 mm;由于不同水文年干旱条件不同,Pe并不能在所有年份满足玉米水分需求,丰水年、平水年、枯水年和特枯水年的平均净灌溉定额分别为152.43、236.33、276.53和353.47 mm。黑龙江省西部玉米生育期水分供需关系的研究和灌溉制度的制定有助于区域水资源调控和农业发展  相似文献   

15.
As “corridor” in the south–north and “barrier” in the west–east direction, Lancang River, the upstream of Lancang–Mekong River, has an obvious spatial–temporal characteristic and unique regional attributes. Recently, the hydropower development of the mainstream along Lancang River has disturbed the regional ecosystem to have unstable factors, and threatened the ecosystem health. This paper used the couple model of Grading Coefficient of ecological water requirement (GCEWR) and the ecological runoff (ER) to simulate the ecological water requirement (EWR) of Lancang River, in a broad sense, this method belongs to hydrology–ecology methodology. In the GCEWR–ER, We adopted ecological characteristic indexes (ECI) and hydrological characteristic variables (e.g. variance index) to calculate the GCEWR, and used three methods to calculate the basic variable (e.g. ER) of EWR: the first method directly used annual average runoff as ER; the second method was used frequency method and took year as basic time unit, and the third method took season (e.g. flood season, non-flood season) as the basic time unit to evaluate ER. Finally, in order to demonstrate applicability of this developed methodology, this paper adopted GCEWR–ER method to calculate the EWR of Lancang River in the Longitudinal Range-Gorge Region. By the systematic analysis of the results, we could get the minimum, satisfying and optimal EWR for the Lancang River, which were 142.53 × 108, 286.46 × 108 and 385.96 × 108 m3. The three EWR respectively occupied 25.10%, 50.46% and 67.98% of the average measured run-off (567.75 × 108 m3) of the Lancang River, and respectively occupied 18.63%, 37.45% and 50.45% of the natural run-off (765 × 108 m3) of the Lancang River.  相似文献   

16.
In this work we use the regionalization approach (RA) to derive the natural flow regime at an ungauged site. The derived natural flow regime, expressed by the regional cdf models of 32 indicators of hydrologic alteration (IHA) is used in the histogram matching approach (HMA) to seek the optimal environmental flows for a proposed multiobjective diversion weir in Taiwan. The results reveal that the outcomes associated with the planning constant scheme are significantly improved by the optimal time‐varying scheme. The histogram dissimilarities of 32 IHA associated with the planning scheme are consistently greater than those associated with the optimal scheme, especially for low‐flow IHA. Despite the inherent discrepancy between different approaches to generating flow data at the ungauged site, the optimal outcomes resulting from the RA‐based natural flow regime appear to be plausible and consistent with those reported in the previous work, thus validating the RA used in this work. We also explore the effect of weighting factors on the optimal outcomes. The results reveal that the weighting factor of the ecosystem needs objective dominates all optimal outcomes, while those of the agricultural demands and interbasin transfers objectives have minor effects on the optimal outcomes. The global optimal solution is obtained with a full or null weighting assigned to the ecosystem needs objective, while the least optimal solution is obtained as the interbasin transfers objective is given a null weighting and the agricultural demands objective is weighted more than the ecosystem needs objective. River managers and decision makers may select more balanced weir operation strategies based on the results presented in this work. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

17.
周鸿  王占生  黄春  王蕾  林爱武 《给水排水》2006,32(Z1):47-51
低浓度内分泌干扰物长期作用会对人体健康产生不可忽视的负面影响.较详细地研究了北方某给水厂现有净水处理工艺对低浓度NPEOs的控制特性,结果表明,该厂常规工艺单元(无预氯化)对NPEOs(聚合度n=4~15)基本上没有去除作用,后续活性炭单元对NPEOs的去除作用也不是很明显,有待进一步研究.由于氯的强氧化作用的存在,加氯能明显降低水中的NPEOs浓度.  相似文献   

18.
IDA系统是Sinco公司近年来投入市场的新产品。IDA是智能数据采集的缩写。 该系统的主要器件有:传感器、多路模块,接口重发器、终端箱、I/R模块、电源、个人计算机、传感电缆、总线、各种雷击保护器、总线电源控制器、过压保护器、人工读数适配器及便携式读数显示器等。 多路模块把传感信号转换成数字形式并通过IDA总线将其传输到现场的个人计算机中。PC机将转换从工程单位中获得的数据并将其存入软盘。如果需要,PC机也可以分析比较输入数据来预置报警界限和发出警报。数据能打印、显示并能多次不断的从前置PC机反回到后置PC机。 前置PC机用于数据记录而后置机则用于数据分析,数据由调制解调器或软磁盘传输。 后置PC机负责数据库的数据归档,数据分析、绘图和生成报表。 美国田纳西州工程管理局(TVA)在方泰娜坝的监测中采用了IDAS,该系统运行良好,亦可用于滑坡和尾矿坝的监测。  相似文献   

19.
Problems arising with connecting the second exhaust-heat boiler to the first exhaust-heat boiler under load in the case of flow circuits of combined-cycle plants of type PGU-450 are considered. Similar problems exist for two-boiler single-turbine units of type PGU-325 and for two-boiler single-turbine units of traditional steampower plants with an output of 200–300 MW upon connection of the second furnace of a two-furnace boiler to the operating first furnace. Analysis of the temperature-induced stressed state and of the cyclic strength of thick-walled elements of the steam-water conduit of PGU-450 and of two-furnace boilers of two-boiler single-turbine units with an output of 200–300 MW (the check valve, the inlet header of the water economizer) is used for determining the steam temperature differences in the high-pressure conduits to the steam turbine and the order of connection of the second exhaust-heat boiler to the operating fist one. Modes of enabling a two-boiler single-turbine unit of a combined-cycle plant, which are most “rigid” from the standpoint of thermal strength, are determined. __________ Translated from élektricheskie Stantsii, No. 2, February 2006, pp. 11–17.  相似文献   

20.
Multi-Relaxation-Time Lattice Boltzmann Method(MRT LBM) is of better numerical stability and has attracted more and more research interests.The previous MRT LBM included artificial compressible effects.To overcome the disadvantage,an incompressible MRT LBM has been proposed in two dimensions recently.In this article,we present incompressible MRT LBMs in 3-D space,with example of nineteen-velocity.The equilibria in momentum space are derived from an earlier incompressible Lattice Bhatnagar-Gross-Krook(LBGK) ...  相似文献   

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