| 基于Herschel-Bulkley流变模型的滑坡涌浪数值模拟方法研究 |
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| 引用本文： | 薛宏程,马倩,彭杏瑶,陈明,刁明军.基于Herschel-Bulkley流变模型的滑坡涌浪数值模拟方法研究[J].水利学报,2023,54(3):268-278. |
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| 作者姓名： | 薛宏程 马倩 彭杏瑶 陈明 刁明军 |
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| 作者单位： | 重庆交通大学 国家内河航道整治工程技术研究中心,重庆 400074;重庆交通大学 水利水运工程教育部重点实验室,重庆 400074;重庆交通大学 西南水运工程科学研究所,重庆 400016;四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065 |
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| 基金项目： | 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201900711);国家自然科学基金青年科学基金项目(52109150) |
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| 摘 要： | 山区水库滑坡涌浪灾害严重威胁库区航运、水工建筑物及沿岸城镇的安全，针对这类次生灾害进行预测和早期防范具有重要意义。滑坡冲击水体形成涌浪的动力过程十分复杂，对其进行准确模拟一直是近年来的研究热点。本文将滑坡视为由流体化物质组成的一类连续的特殊流体，在满足连续方程和动量方程的基础上，引入Realizable k-ε紊流模型和VOF模型，采用自定义函数程序控制滑坡流变特征和底部摩擦阻力，利用有限体积法模拟了Lituya海湾滑坡涌浪运动的全过程，数值模拟得到的涌浪生成形态、速度矢量场与试验结果吻合较好。通过对库区滑坡涌浪开展三维数值模拟，定量获得了不同时刻下库区内涌浪的运动信息。结果表明，涌浪在狭窄顺直河道内传播时波高衰减缓慢，波形类似于孤立波，而在库区弯道地形影响下波幅会迅速衰减。论文研究成果可为科学制定涌浪灾害应急预案和紧急避险方案提供依据。
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| 关 键 词： | 滑坡涌浪 流变模型 数值模拟 阻力模型 山区水库 |
| 收稿时间： | 2022/10/8 0:00:00 |
Numerical simulation of landslide generated impulse waves based on Herschel-Bulkley rheological model |
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| XUE Hongcheng,MA Qian,PENG Xingyao,CHEN Ming,DIAO Mingjun.Numerical simulation of landslide generated impulse waves based on Herschel-Bulkley rheological model[J].Journal of Hydraulic Engineering,2023,54(3):268-278. |
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| Authors: | XUE Hongcheng MA Qian PENG Xingyao CHEN Ming DIAO Mingjun |
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| Affiliation: | National Engineering Research Center for Inland Waterway Regulation,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China;Ministry of Education Key Laboratory of Water Conservancy and Water Transportation Engineering, Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China;Southwest Waterway Engineering Institute,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400016,China; State Key Lab of Hydraulics and Mountain River Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | landslide generated impulse waves rheological model numerical simulation resistance model mountain reservoir |
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