波浪作用下的弹性支撑圆柱体纵向振动响应分析

此文通过试验研究了垂直安放的单个弹性圆柱在规则波作用下的纵向振动响应,并与求解弹性柱体的运动方程得到的响应结果进行了比较,其中运动方程中描述柱体所受的水动力.对比使用了Morison公式,以及绕射理论的计算方法,由试验和理论解的结果给出Morison公式的适用性范围.     

受控振动柱体对波浪影响的数值模拟研究

以不可压缩黏性流体的Navier-Stokes方程为控制方程,采用RNG k-ε湍流模型,利用VOF方法追踪运动的自由表面的方法,建立了三维数值波浪与振动柱体相互作用的模型.基于经典绕射理论验证了波浪绕固定柱体传播的数值模型的可靠性,再采用动边界技术赋予柱体振动规律,研究受控振动柱体对波浪传播的影响,并通过控制柱体初始振动相位变化,系统地给出了在柱体振动的不同初始相位下柱体前后波浪变化的规律.     

Numerical investigation of drag force on flow through circular array of cylinders

A 2-D model for flow through a circular patch with an array of vertical circular cylinders in a channel is established using the Navier-Stokes equations with a hybrid RANS/LES turbulence model–the Scale Adaptive Simulation (SAS) model. The applicability of the model is first validated by test cases where experimental data are available for comparison with the computed results. It is verified that the present model can predict well the average velocity and turbulence structure. The drag force and drag coefficient are then calculated using the present model for a number of cases with different solid volume fractions, cylinder Reynolds numbers and patch diameters. It is shown that the drag coefficient increases with increasing solid volume fraction, but decreases with increasing Reynolds number. However, the drag coefficient is independent of the diameter of circular batch when the solid volume fraction and Reynolds number are kept constant.     

湍急入水群沙的动态研究

以90～150μm的标准细沙为研究对象,进行垂直入水群沙射流的实验研究,给出群沙入水后的运动规律。该研究可为填海工程和利用泥沙进行水底结构底座就位工程提供依据。     

珠江三角洲地区河网水动力学

对珠江三角洲河网区河道进行了概化,利用一维非恒定流基本方程组、河网节点连结方程及边点方程建立了珠江三角洲河网区水动力学模型;将参加计算的方程分成微段、河段、汊点三级,采用逐级处理再联合运算的方法(即所谓的三级联解法)[1],求得河网中各计算断面的水位、流量等值;利用丰、平、枯三期的实测资料对模型参数进行了率定.率定后的模型计算值和实测值吻合较好.     

一种高效实用的河网水动力数学模型研究

本文建立了河网的水动力数值模型，该模型可以解决树状的（如集水系统）、环状的、有分支的（如灌溉系统）以及任意组合的河网或渠道系统的水动力问题。利用Fortran语言自定义数据类型变量（或C语言的结构体类型变量）在构建数据结构方面的灵活性，把复杂的河网分成河道和节点两大类进行数据结构的构建以及数据的存储和使用。在节点的连接处理上，虽然本文的方法是基于三级联解的一种改进方法，但我们在已有的工作的基础上，避免了直接联立求解大型线性方程组。这样就没有系数矩阵的带宽问题，加上在构建数据结构的灵活性，使得河网中河道和又点可以任意编号，甚至可以不连续编号。利用几个典型算例，我们对模型进行了可靠性和精度分析，计算结果与前人的计算结果吻合较好。     

室内空气环境的均匀性分析及数值模拟

该文引入体积分数分析法对室内空气质量的不均匀性进行研究。传统参数对室内空气质量的分析基本上基于示踪气体的平均浓度,而平均化的处理掩盖了室内空气质量分布的不均匀性。对具有不同气体浓度或者其他物理量的空气微团在整个空间中的体积分数的分布状况进行分析,并结合传统参数,能反映出空气质量在室内的分布均匀程度。文中对体积分数法的可靠性与实用性进行了验证,并应用于自然通风条件下小户型套房室内空气环境的模拟与分析。     

基于样条修正的河口动力问题大涡模拟模式

该文采用三次样条函数对水位梯度进行修正，建立了珠江伶仃洋河口的大涡模拟湍流模式，通过对1978年7呈20早23点至78年7月22日23点的珠江伶仃洋河口动力过程的模拟表明，建立的模式能准确地模拟潮汐的动力过程，同时，由于三次样条插值能够自然地反映河岸零水位梯度条件，本文的方法能够更清晰地反映出河岸的局部涡结构。     

数值水池的一种有效的数值消波方法

本文通过将波高所满足的方程分解成等效的两个x和y方向的一维方程，提出了一种在求解Boussinesq 型方程中进行数值消波的有效方法，在求解方程时采用了一种精度较高的预报校正迭代方法。给出的方法用有实验结果的多向不规则波例子进行了验证。数值结果与实验结果相当吻合。本文的方法解决了波浪仿真中的关键技术：数值消波。     

珠江三角洲地区河网水动力学模型研究

对珠江三角洲河网区河道进行了概化，利用一维非恒定流基本方程组，河网节点连结方程及边点方程建立了珠江三角液河网区水动力学模型，将参加计算的方程分成微段，河段，汊点三级，采用逐级处理再联合运算的方法（即所谓的三级联解法），求得河网中各计算断面的水位，流量等值，利用丰，平，枯，三期的实测资料对模型参数进行了率定，率定后的模型计算值和实测值吻合较好。