黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法

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黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法

张红武, 黄远东, 赵连军, 江恩惠

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张红武, 黄远东, 赵连军, 江恩惠. 黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法[J]. 水科学进展, 2002, 13(3): 265-270.

引用本文:

张红武, 黄远东, 赵连军, 江恩惠. 黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法[J]. 水科学进展, 2002, 13(3): 265-270.

ZHANG Hong-wu, HUANG Yuan-dong, ZHAO Lian-jun, JIANG En-hui. A mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River, Ⅰ, model equations and numerical method[J]. Advances in Water Science, 2002, 13(3): 265-270.

Citation:

ZHANG Hong-wu, HUANG Yuan-dong, ZHAO Lian-jun, JIANG En-hui. A mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River, Ⅰ, model equations and numerical method[J]. Advances in Water Science, 2002, 13(3): 265-270.

黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法

1.
清华大学水利水电工程系, 北京, 100084;
2.
黄河水利委员会黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(59890200);水利部资助重大项目

作者简介:
张红武(1958- ),男,河南淮阳人,清华大学教授,博士生导师.主要从事河流模拟相似理论及河流动力学研究.

中图分类号: TV143⁺.4

A mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River, Ⅰ, model equations and numerical method

1.
Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
2.
Institute of Hydraulic Research, YRCC, Zhengzhou 450003, China

Funds: The project is supported by National Natural Science Fund of China(No.59890200).

摘要: 构建起具有通用性的黄河下游一维非恒定输沙数学模型.该模型建立了新的泥沙连续性方程与河床变形方程,克服了以往数学模型计算中取饱和恢复系数小于1等缺陷,引入了符合黄河下游河道水沙特点的水流挟沙力和河床糙率计算等公式,给出了悬移质含沙量以及悬移质泥沙平均粒径沿横向分布的计算方法,以及阐明了河槽在冲淤过程中河宽变化规律的模拟技术.运用Preissmann四点差分格式离散水流方程,并与泥沙连续性方程进行非耦合求解.
- 非恒定输沙 /
- 数学模型 /
- 黄河下游
Abstract: A one-dimensional mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River is developed In the model,the formulas of sediment carrying capacity and Manning roughness coefficient,which can reflect the features of two-phase flows in the Yellow River,are adopted.A saturation recovery coefficient is defined to represent the ratio between the bottom and the average concentration under the balance conditions,which is not a constant in this model and is evaluated by using an empirical expression obtained by integrating the sediment concentration along water depth.The concentration distributions and the mean diameter distributions of suspended sediment in the transversal direction are also est imated in this model.The Preissmann four point infinite difference scheme and algorithm for Tridiagonal Matrix Eqs.are employed in the numerical method.
- unsteady sediment transport /
- mathematical model /
- the lower Yellow River

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黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法

1. 清华大学水利水电工程系, 北京, 100084;

2. 黄河水利委员会黄河水利科学研究院, 河南, 郑州, 450003

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(59890200);水利部资助重大项目

作者简介:
张红武(1958- ),男,河南淮阳人,清华大学教授,博士生导师.主要从事河流模拟相似理论及河流动力学研究.

收稿日期: 2001-01-15
修回日期: 2001-11-29
刊出日期: 2002-05-25

中图分类号: TV143⁺.4

关键词:

非恒定输沙 /

摘要: 构建起具有通用性的黄河下游一维非恒定输沙数学模型.该模型建立了新的泥沙连续性方程与河床变形方程,克服了以往数学模型计算中取饱和恢复系数小于1等缺陷,引入了符合黄河下游河道水沙特点的水流挟沙力和河床糙率计算等公式,给出了悬移质含沙量以及悬移质泥沙平均粒径沿横向分布的计算方法,以及阐明了河槽在冲淤过程中河宽变化规律的模拟技术.运用Preissmann四点差分格式离散水流方程,并与泥沙连续性方程进行非耦合求解.

English Abstract

张红武, 黄远东, 赵连军, 江恩惠. 黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法[J]. 水科学进展, 2002, 13(3): 265-270.

引用本文:

张红武, 黄远东, 赵连军, 江恩惠. 黄河下游非恒定输沙数学模型——Ⅰ模型方程与数值方法[J]. 水科学进展, 2002, 13(3): 265-270.

ZHANG Hong-wu, HUANG Yuan-dong, ZHAO Lian-jun, JIANG En-hui. A mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River, Ⅰ, model equations and numerical method[J]. Advances in Water Science, 2002, 13(3): 265-270.

Citation:

ZHANG Hong-wu, HUANG Yuan-dong, ZHAO Lian-jun, JIANG En-hui. A mathematical model for unsteady sediment transport in the lower Yellow River, Ⅰ, model equations and numerical method[J]. Advances in Water Science, 2002, 13(3): 265-270.

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