基于同位網格的SIMPLE算法及應用研究.pdf

1、基于同位網格的有限體積法作為一種具有良好發(fā)展前景的數值計算方法已經被越來越多的應用于水力學計算中,本文在研究現有數學模型的基礎上,選用守恒性較好的有限體積法,建立了基于同位網格的一般曲線坐標系下平面二維水流數學模型。
　　 系統(tǒng)的回顧了國內外水流數學模型研究概況與同位網格研究進展,在此基礎上提出了本文的主要研究內容。
　　 參照平面直角坐標系下水流控制方程,推導了一般曲線坐標系下的平面二維水流數值模擬所需的基本控制方程。

2、在同位網格下采用有限體積法離散平面二維水流水深平均運動方程組,選用一般曲線坐標下的“逆變速度分量”作為流速計算變量,以便于界面流速的插值處理。重點研究了基于同位網格SIMPLE算法的實施方法。推導了速度修正方程和水位修正方程,最后給出了SIMPLE算法詳細的計算步驟。
　　 以長江下游安慶水道為例,對本文構建的同位網格下平面二維水流數學模型進行了驗證,數值模擬結果與實測結果吻合較好,表明了本文構建的模型是合理可靠的。