多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用

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多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用

钟德钰, 彭杨, 张红武

文章导航 > 水科学进展 > 2004 > 15(6): 706-710

钟德钰, 彭杨, 张红武. 多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用[J]. 水科学进展, 2004, 15(6): 706-710.

引用本文:

钟德钰, 彭杨, 张红武. 多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用[J]. 水科学进展, 2004, 15(6): 706-710.

ZHONG De-yu, PENG Yang, ZHANG Hong-wu. Unsteady one-dimensional numerical model for alluvial rivers with heavy sediment load and its applications[J]. Advances in Water Science, 2004, 15(6): 706-710.

Citation:

ZHONG De-yu, PENG Yang, ZHANG Hong-wu. Unsteady one-dimensional numerical model for alluvial rivers with heavy sediment load and its applications[J]. Advances in Water Science, 2004, 15(6): 706-710.

多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用

清华大学水利水电工程系, 北京, 100084

基金项目: 国家自然科学创新研究群体科学基金资助项目(50221903)

作者简介:
钟德钰(1970- ),男,甘肃金昌人,清华大学水利系副研究员,博士,主要从事泥沙运动力学、河流数学模型研究.E-mail:zhongdy@tsinghua.edu.cn

中图分类号: TV142.3;TV133.2

Unsteady one-dimensional numerical model for alluvial rivers with heavy sediment load and its applications

Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China

Funds: The project is supported by the National Natural Science Foundation of China (No.50221903).

摘要: 介绍多沙河流上非恒定一维水沙数学模型采用网格上流量与水位交错布置的方案,应用Total Variation Diminishing(TVD)格式求解基本方程,模型具有守恒性好、无虚假振荡、算法简单的优点,克服了断面急剧变化时计算容易失稳的困难。同时,由于采用了适合于多沙河流的泥沙运动基本方程及相关参数,因此,该一维模型能够适应多沙河流高浓度输沙及大幅度冲淤变化的特征,成功模拟了黄河干、支流上的洪水传播。
- 多沙河流 /
- 一维数学模型 /
- 交错网格 /
- TVD格式
Abstract: An unsteady one-dimensional numerical model was developed for the simulation of flood routine and alluvial process of rivers with heavy sediment load.In this model,the basic equations and relations for sediment transport were modified to cope with hyper-concentrated flow.To avoid non-physical oscillation caused by sharply changed channel geometry and intensive erosion/deposition,the governing equations were discreted in staggered grid and a TVD scheme was adopt to obtain numerical solution.Applications of the model were also presented in this paper.
- eavy sediment load river /
- one-dimensional numerical model /
- staggered grid /
- TVD scheme

[1]	谭维炎.计算浅水动力学——有限体积法的应用[M].北京:清华大学出版社,1998.
[2]	张红武,吕昕.弯道水力学[M].北京:水利电力出版社,1993.
[3]	张红武,江恩惠,等.黄河高含沙洪水模型的相似律[M].郑州:河南科学技术出版社,1994.
[4]	钟德钰,王士强,王光谦.细颗粒对粗颗粒床沙质输沙率影响的初步研究[J].水科学进展,2001,12(1):1-6.
[5]	王士强.冲积河渠床面阻力试验研究[J].水利学报,1990(12):18-29.
[6]	谭维炎,胡四一.长江中游洞庭湖防洪系统水流模拟[J].水科学进展,1996,7(4):336-345.
[7]	Karim M F.Armoring and Sorting Simulation in Alluvial Rivers[J].Journal of Hydraulic Engineering,1986(8):705-715.
[8]	钟德钰,王士强,王光谦.水流的冲泻质输沙机理研究I:理论分析[J].水利学报,2000(11):1-8.
[9]	清华大学黄河研究中心.黄河宁夏河段河道整治动床模型试验及数学模型计算研究[R].2000.

[1]	罗优, 简鸿福, 罗琳, 邓亮, 周念. 多沙河流河口泥沙淤积自生性过程试验研究 . 水科学进展, 2018, 29(3): 348-356. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.006
[2]	夏军强, 张晓雷, 邓珊珊, 李洁. 黄河下游高含沙洪水过程一维水沙耦合数学模型 . 水科学进展, 2015, 26(5): 686-697. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.05.010
[3]	陈文龙, 宋利祥, 邢领航, 张文明, 周建中. 一维-二维耦合的防洪保护区洪水演进数学模型 . 水科学进展, 2014, 25(6): 848-855.
[4]	袁晶, 张为, 张小峰. 可变网格下的堤防溃口展宽二维数学模型 . 水科学进展, 2013, 24(3): 358-365.
[5]	董炳江, 卢新华, 袁晶. 基于非结构混合网格求解二维浅水方程的一种数值方法 . 水科学进展, 2013, 24(1): 103-110.
[6]	姜晓明, 李丹勋, 王兴奎. 基于黎曼近似解的溃堤洪水一维-二维耦合数学模型 . 水科学进展, 2012, 23(2): 214-221. doi: CNKI: 32.1309.P.20120224.019
[7]	房克照, 邹志利. 应用二阶完全非线性Boussinesq方程模拟破碎波浪 . 水科学进展, 2012, 23(1): 96-103. doi: CNKI:32.1309.P.20120104.2012.009
[8]	张大伟, 程晓陶, 黄金池, 何晓燕. 基于Godunov格式的溃坝水流数学模型 . 水科学进展, 2010, 21(2): 167-172.
[9]	钟德钰, 申晓东, 丁赟. 基于微分对策理论的多沙河流水库调度 . 水科学进展, 2010, 21(5): 696-700.
[10]	吴挺峰, 罗潋葱, 崔广柏, 秦伯强, 虞左明, 姚志明. 河流型水库垂向二维水沙数学模型 . 水科学进展, 2009, 20(2): 215-221.
[11]	潘存鸿. 三角形网格下求解二维浅水方程的和谐Godunov格式 . 水科学进展, 2007, 18(2): 204-209.
[12]	陈前海, 方红卫, 王光谦. 三门峡库区一维非恒定非均匀泥沙输移数学模型 . 水科学进展, 2004, 15(2): 160-164.
[13]	潘存鸿, 林炳尧, 毛献忠. 一维浅水流动方程的Godunov格式求解 . 水科学进展, 2003, 14(4): 430-436.
[14]	王如云, 邱建贤, 戴嘉尊, 赵宁. 交错网格下的浅水方程高分辨Gauss型格式 . 水科学进展, 2002, 13(4): 403-408.
[15]	黄金池, 万兆惠. 多沙河流平面二维泥沙数学模型研究 . 水科学进展, 1997, 8(3): 253-258.
[16]	陈界仁, 陈国祥. 黄河河口段一维水流泥沙数学模型 . 水科学进展, 1995, 6(4): 297-303.
[17]	吉祖稳, 胡春宏, 阎颐, 牛建新. 多沙河流造床流量研究 . 水科学进展, 1994, 5(3): 229-234.
[18]	万兆惠, 宋天成. 一维泥沙数学模型在黄河下游应用的讨论 . 水科学进展, 1993, 4(2): 120-126.
[19]	胡四一, 谭维炎. 一维不恒定明流计算的三种高性能差分格式 . 水科学进展, 1991, 2(1): 11-21.
[20]	谭维炎, 胡四一. 天然河道一维不恒定流计算的守恒格式 . 水科学进展, 1990, 1(1): 22-32.

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多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用

清华大学水利水电工程系, 北京, 100084

基金项目: 国家自然科学创新研究群体科学基金资助项目(50221903)

作者简介:
钟德钰(1970- ),男,甘肃金昌人,清华大学水利系副研究员,博士,主要从事泥沙运动力学、河流数学模型研究.E-mail:zhongdy@tsinghua.edu.cn

收稿日期: 2003-09-12
修回日期: 2004-01-10
刊出日期: 2004-11-25

中图分类号: TV142.3;TV133.2

关键词:

一维数学模型 /

摘要: 介绍多沙河流上非恒定一维水沙数学模型采用网格上流量与水位交错布置的方案,应用Total Variation Diminishing(TVD)格式求解基本方程,模型具有守恒性好、无虚假振荡、算法简单的优点,克服了断面急剧变化时计算容易失稳的困难。同时,由于采用了适合于多沙河流的泥沙运动基本方程及相关参数,因此,该一维模型能够适应多沙河流高浓度输沙及大幅度冲淤变化的特征,成功模拟了黄河干、支流上的洪水传播。

English Abstract

钟德钰, 彭杨, 张红武. 多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用[J]. 水科学进展, 2004, 15(6): 706-710.

引用本文:

钟德钰, 彭杨, 张红武. 多沙河流的非恒定一维水沙数学模型及其应用[J]. 水科学进展, 2004, 15(6): 706-710.

ZHONG De-yu, PENG Yang, ZHANG Hong-wu. Unsteady one-dimensional numerical model for alluvial rivers with heavy sediment load and its applications[J]. Advances in Water Science, 2004, 15(6): 706-710.

Citation:

ZHONG De-yu, PENG Yang, ZHANG Hong-wu. Unsteady one-dimensional numerical model for alluvial rivers with heavy sediment load and its applications[J]. Advances in Water Science, 2004, 15(6): 706-710.

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