三角形网格在水动力水环境数学模型中的应用

综合介绍了三角形网格在水动力、水环境数学模型中的若干实用技术。     

三角形网格生成法在海岸工程潮流数学模型中的应用

基于Ｐｏｉｓｓｏｎ方程网格生成法、考虑到海岸工程的复杂性，分区处理了Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的源项，得到了适应海岸工程布置的三角形网格。该网格在庄河海域港池航道开挖潮流数学模型计算中，较好地反映了工程建设前、后的潮流形态，还避免了由于网格划分不理想带来的计算误差。     

三角形网格自动生成方法

本文介绍了三种三角形网格生成算法，１．Ｄｅｌａｕｎａｙ三角化算法，２．单元尺寸映射法，３．阵面推进法。比较了三种网格的实例，结果是阵面推进法生成的网格质量最好。     

三角形网格生成法在海岸工程潮流数学模型中的应用

基于Ｐｏｉｓｓｏｎ方程网格生成法，考虑到海岸工程的复杂性，分区处理了Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的源项，得到了适应海岸工程布置的三角形网格。该网格在庄河海域港池航道开挖潮流数学模型计算中，较好地反映了工程建设前、后的潮流形态，还避免了由于网格划分不理想带来的计算误差。     

滨海潮汐水域数值模拟三角形网格生成技术研究

网格系统作为基础性的研究手段,被广泛应用于科学研究的许多领域。通过合理的分区规划、网格点布置以及三角形各顶点搜索等相关步骤,提出了生成平面二维三角形网格系统的实用技术和相关的算法,并进行了程序的编制和调试,生成了福建惠安核电厂附近水域的三角形网格。     

网格反应池局部流场的数值模拟

基于N-S方程和标准k—ε模型,应用有限元分析软件ANSYS的CFD功能,在不同网格参数下对反应池局部流场进行模拟,得到不同的流动现象,对部分参数进行分析,结合微涡旋理论,对参数影响大小进行比较。     

三角网格剖分方法及其在河道水流模拟中的应用

结合波前推进法的思想和Delaunay三角形剖分方法的优点,提出一种适用于平面二维河道水流模拟的网格自动剖分方法.该方法考虑到河道水流模拟计算中的迎风特性,仅以水沙的入口断面为网格扩展的前沿,河道的边界和出口断面为约束控制线,根据需要,可在河道的任意局部地方自动加密,快速地给出数值模拟计算需要的网格数据.最后将生成的网格应用于水流模拟计算中,计算结果能反映水流变化的实际情况.     

基于三角形网格的浅水间断流动泥沙输移数值模拟

浅水间断流动条件下泥沙输移具有广阔的工程应用背景.采用基于准确Riemann解的Godunov格式求解法向数值通量,应用干底Riemann解计算动边界问题,建立了基于无结构三角形网格空间二阶精度的二维水流和泥沙输移有限体积法数值模型.模型在纯对流问题检验的基础上,模拟了孤立波在滩面上传播变形以及对圆柱周围的局部冲刷,复演了孤立波变形后流场和泥沙场突变的过程,并且圆柱周围局部冲刷坑计算结果与实验基本吻合.     

二维无结构三角形网格自适应生成技术

介绍了如何通过四分叉树和Delaunay混合剖分法完成任意复杂区域三角形网格的剖分,重点是网格计算过程中复杂区域的边界处理和网格优化的算法.提出的边界处理方案可以很好地控制网格在边界的贴体性,同时,引进Laplacian-Like光滑修正法和提出的节点尺寸控制函数对于控制网格全局尺寸、网格加密范围局部尺寸以及不同网格单元尺寸的梯度变化也十分有效.以该技术为核心,通过高级编程语言Delphi和引进国外新型图形控件编写了网格自动剖分软件,该软件具有与AutoCAD交换图形数据的功能,极大地提高了三角形网格剖分的效率.最后还介绍了三角形网格在数值计算领域外的一个工程的应用-通过三角形网格生成的数字地形模型(DEM)在海湾纳潮量计算上的应用.     

防洪模拟中的地形自适应网格生成技术

在洪水波演进过程中，地形是主要影响因素之一，根据计算区域内地形变化自动调整网格分布，可以使计算模型和计算结果能更加细致和精确地反映客观地形地貌。本文分析了江河洪水演进模拟中网格自动生成方面的需求，探讨了洪水模拟中两类地形自适应问题：突变地形和缓变地形。对于如堤防等阻水建筑物，概括为一种地形突变，网格自动生成时此类地形的自适应可以转化为边界自适应问题，因为此类地形突变一般均能以连续折线来表示。而对于缓变地形，本文提出了通过曲面样条函数拟合，形成计算区域内连续光滑的地形曲面，从而通过各点高程梯度来控制网格尺寸，实现网格生成过程中的地形自适应，即在地势平坦区域加大网格尺寸，而在地势变化剧烈的区域，加密网格。     

分区结构网格在泄洪深孔数值模拟中的应用

采用分区结构网格技术对泄洪深孔计算模型进行网格划分,将计算结果与试验结果对比分析,表明对于体型复杂,很难在流动区域内生成一体化网格或一体化网格质量不好的流动区域,分区网格是可行的。     

一种自适应网格方法及其在流场中存在任意静止移动物体问题的应用

一种新的自适应网格方法,并应用在存在静止或移动物体的二维流场数值模拟。应用该方法并不产生新的节点和单元,并且不用插值就可以精准地计算物体与流体交接面的应力。该方法应用在有静止与转动的圆柱绕流问题,计算结果与相关试验结果符合较好。     

河道演变三维数值模拟计算网格的选择和生成研究

该文提出了由自适应三维网格和固定矩形网格组合的“双网格”方法来模拟非均匀边界条件控制下河道演变的思路。自适应三维网格在平面和立面上分别采用正交网格和σ网格。实现了能够根据自由水面、河岸和床面地形变化作出实时调整的三维自适网格的生成。为了记忆河道演变可能涉及的外围区域的地形、地质和泥沙级配等信息,采用固定不变的矩形网格来存储相关数据。两套网格之间的数据插值转化采用双线性插值方法。“双网格”方法和相应的算法为非均匀边界条件控制下河道演变的数值模拟提供了保证。最后给出了网格生成和应用的3个实例。     

非正交网格在冲坑流场数值模拟中的应用

结合多重网格法，采用非正交同位网格下的有限体积法，选用标准κ-ε紊流模型对挑流冲坑内流场进行了二维数值模拟，计算中采用非正交网格精确模拟不规则冲坑几何边界，避免了贴体正交网格变换的繁琐，结果分析表明，此方法能够准确有效地模拟冲坑内流场情况，为扩展到三维数值模拟建立了基础。     

偏微分方程网格生成技术在水泵叶轮设计中的应用

应用偏微分数值网格生成技术，提出了一种水泵叶轮设计的新方法，该方法可以准确地确定轴面流道和流线，较好的解决了水泵计算机辅助设计的关键问题之一。     

一般坐标变换及其在河流数值模拟中的应用

本文提出了具有不定常特性的一般坐标变换方法，导出了该变换下流体力学典型方程的变换形式．伸缩坐标变换是一种代数坐标变换，作为本文一般坐标变换方法的特例，能简单、灵活地处理边界变化较小的简单不规则和可动区域问题．本文另外提出动网格局部坐标变换方法，能有效地拟合和跟踪复杂不规则可动边界．     

近似正交的曲线网格生成技术研究

基于Thompson曲线网格生成方法,导出一组新的调节函数P、Q的表达式,并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明,该调节函数能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成理想的曲线网格,即网格近似正交,网格分布能够适应物理量场变化的情形。在实际水利工程流场数值模拟中,该方法能够准确地使用边界条件,提高求解精确度。     

三角形在水利工程施工中的应用

三角形在水利工程施工中的应用高汉山，李金良，刘忍来（佳木斯市水利局）（黑龙江省水利科学研究所）（哈市水利局）关键词三角形，坝防，施工放线，应用１引官在松花江干流整治佳木斯区段施工时，遇到了堤防边坡放线，新旧建筑物平行，而建等问题。如果只从定义出发用水...     

动网格技术在非稳态空化流计算中的应用

该文基于对钝锥头航行体的空化流动的实验观测,利用商业软件FLUENT[1]考核了分块网格模型对降低动网格方法误差影响、提高空化流计算精度的可行性和有效性。通过与实验的对比表明,采用分块网格模型能够使基于动网格方法的非稳态空化流计算很好的捕捉到空泡生长,回射,翻卷,脱落,溃灭这一过程,并获得较为准确的航行体的运动轨迹和所受的水动力。进而分析了流场涡结构与空泡演化的机理。