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泥沙在水体中对流扩散运动特性的数值研究模拟
| 论文题名： | 泥沙在水体中对流扩散运动特性的数值研究模拟 |
| 关键词： | 疏浚泥沙;对流扩散运动;数值模拟 |
| 摘要： | 海洋近岸带特别是河口区，自古以来就是人类开发利用的重要区域。沿海城乡经济的发展，无不与港口和航道建设息息相关。新建、改建、扩建港口以及疏浚航道等，都将产生大量的疏浚物。通常这些疏浚泥沙被垂直向下的抛入一个指定的具有一定流速的水域，疏浚泥沙对于抛泥水域的水环境具有十分重要的影响，因此，疏浚工程进行前，一般都要对抛泥水域进行水环境质量影响评价，因此研究抛泥在水体中的沉降过程对于水环境影响评价具有重要意义。 本文以Eulerian—Lagrangian方法为理论基础，使用Fortran语言编制了数值模拟程序来模拟泥沙在水体中的运动过程。我们使用一个修正了紊动参数的欧拉方法来处理流体相，而用一个基于随机过程的拉格朗日方法来处理颗粒相。 在第一章中我们介绍了本文研究的目的与意义，并且回顾了国内外在这方面的研究进展。 第二章中我们对本文所采用的Eulerian—Lagrangian方法进行了详细的说明，介绍了其基本方程与求解方法。 第三章与第四章中，我们用此模型分别模拟了泥沙颗粒在静水和恒定横流中的运动过程，通过对模拟结果的分析说明，我们总结了泥沙颗粒在静水与横流中的运动规律与特点，并对其原因进行了探究说明。 第五章中，我们模拟了时变流速作用下，泥沙颗粒在水中的扩散运动，并与恒定流速下的模拟结果进行对比，比较两种不同情况下泥沙运动的差异，并分析差异产生的原因。 最后，第六章中对本文的主要结论进行了总结，并对下一步的工作做了展望。 |
| 作者： | 钟建军 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 匡翠萍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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