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水流数值模拟中群桩阻力系数研究
| 论文题名： | 水流数值模拟中群桩阻力系数研究 |
| 关键词： | 桩基涉水建筑物;群桩阻力系数;水流数值模拟;水槽物理模型试验 |
| 摘要： | 桩基码头是港口工程中最常用的码头结构形式之一,应用极其广泛.由于桩基所在的区域水流结构的特殊性,目前理论上研究尚少,时间上通常采用物理模型实验或数值模拟来了解桩基码头前沿的水流情况.由于模型实验范围一般很大,物理模型往往都采用变态模型,而数值模拟则由于尚无合适的数学模型,因此,目前在这两种模型中,通常都将桩基码头简化为直立岸壁,通过模拟来预演工程实施后流态改变的情况.此种概化方法不能反映桩基对水流的影响,无法交好地描述桩基码头前沿真实的水流情况.桩群的水流阻力比单桩的水流阻力要复杂的多,理论上解决桩群水流阻力目前还比较困难.因此,本研究采用局部物理模型实验的方法进行研究,通过分析研究,提出在桩基涉水建筑物数学模型中考虑群桩影响的计算方法.并给出了在数值模拟控制方程中如何考虑加入群桩阻力项.本文从水流的基本控制方程出发,对经典的N~S方程进行应用,引入阻力项以更好的反映群桩阻力对水流的影响.对于阻力系数的确定,本文采用水槽物理模型试验获得相应的群桩阻力系数曲线,并将得出的结论应用于数学模型中对几个工程实例进行数值模拟,结果表明这种方法能够较好的反映实际情况,为今后群桩数值模拟提供了一定的参考. |
| 作者： | 王智辉 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 王义刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河海大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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