浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究

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浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究

马生伟, 蔡启铭

文章导航 > 水科学进展 > 2000 > 11(1): 70-75

马生伟, 蔡启铭. 浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 70-75.

引用本文:

马生伟, 蔡启铭. 浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 70-75.

MA Sheng-wei, CAI Qi-ming. Study on Upwinding Finite Element Numerical Model for Wind Driven Current in Shallow Lakes[J]. Advances in Water Science, 2000, 11(1): 70-75.

Citation:

MA Sheng-wei, CAI Qi-ming. Study on Upwinding Finite Element Numerical Model for Wind Driven Current in Shallow Lakes[J]. Advances in Water Science, 2000, 11(1): 70-75.

浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究

马生伟¹,
蔡启铭²

1.
云南省环境科学研究所, 云南昆明650034;
2.
中国科学院南京地理与湖泊研究所, 江苏南京210008

基金项目: 国家自然科学基金项目(49171017)

作者简介:
马生伟(1971- ),男,江苏灌南人,云南省环境科学研究所工程师,主要从事水环境模拟方面研究。

中图分类号: P343.3

Study on Upwinding Finite Element Numerical Model for Wind Driven Current in Shallow Lakes

MA Sheng-wei¹,
CAI Qi-ming²

1.
Yunnan Institute of Environmental Science, Kunming 650034, China;
2.
Nanjing Institute of Geography & Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China

Funds: The Project is Supported by National Natural Science Fund of China(No.49171017).

摘要: 从控制方程组出发,以Galerkin有限元法为基础,引入沿流线加权的权函数(沿流线加权的迎风有限元法)和选择性集中系数矩阵方法,推导、建立了一适合于浅水湖泊风生流计算的二维迎风有限元数值模型。并以太湖为例,对模型作了检验,分析了均匀、定常风场持续作用下太湖风生流场的形态特征。
- 浅水湖泊 /
- 风生流 /
- 数值模型 /
- 迎风有限元法 /
- 太湖
Abstract: Based on Galerkin finite element method, a new upwinding finite element numerical model suitable for modeling wind-driven current in shallow lakes is derived by introducing streamline-upwinding method and the selective lumping coefficient matrix scheme. Moreover it is applied to Taihu Lake, and the morphological characteristic of wind-driven current is discussed.
- shallow lakes /
- wind-driven current /
- numerical simulation /
- upwinding finite element method /
- Taihu Lake

[1]	Pinder G F, et al. Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology [M]. London: Academic Press INC. (London), 1977,25～96.
[2]	崔广柏.湖泊水库水文学[M].南京:河海大学出版社,1990.1～162.
[3]	孙顺才等.太湖[M].北京:海洋出版社,1993.100～120.
[4]	Brooks A N, et al. Streamline upwind/ Petrov-Galerkin for convection dominasted flows with particular emphasis on incompressible Navier-Stokes equations[J]. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 1982, 32:199～259.
[5]	Mizukmi A. An implementation of the Streamline-Upwind/Petrov-Galerkin method for linear triangular elements [J]. Comput Meths Appl Mech Engrg, 1985,49:357～364.
[6]	Kawahara M, et al. Selective lumping finite element methods for shallow water flow [J]. International Journal for Numerical Methods in Fluids,1982, 2:82～112.
[7]	王谦谦.太湖风生流的数值模拟[J].河海大学学报.1987,15(增刊2):11～18.
[8]	梁瑞驹,仲金华,等.太湖风生流的三维数值模拟[J].湖泊科学:1994,6(4):289～297.
[9]	Kawahara M, et al. Two step explicit finite element method for tsunami wave propagation analysis [J]. International Journal for Numerical Methods in Engineering, 1978, 12:331～351.

[1]	高昂, 吴时强, 吴修锋, 王芳芳, 戴江玉, 宋凯. 滑移流对浅水湖泊风浪传播特性影响试验研究 . 水科学进展, 2020, 31(4): 592-600. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.04.013
[2]	汪靓, 华祖林, 顾莉, 褚克坚. 中国东部浅水湖泊参照状态确定的非参数方法 . 水科学进展, 2014, 25(5): 724-730.
[3]	徐慧, 杨姝君. 太湖平原圩区河网演变模式探析 . 水科学进展, 2013, 24(3): 366-371.
[4]	胡开明, 逄勇, 王华. 太湖湖体总氮平衡及水质可控目标 . 水科学进展, 2012, 23(4): 555-562. doi: CNKI:32.1309.P.20120501.1617.003
[5]	陈友媛, 胡广鑫, 杨世迎, 李亚平. 北方浅水湖泊冬季结冰对风生流的影响 . 水科学进展, 2012, 23(6): 837-843. doi: CNKI: 32.1309.P.20121101.1756.007
[6]	赵林林, 朱广伟, 陈元芳, 李未, 朱梦圆, 姚昕, 蔡琳琳. 太湖水体水温垂向分层特征及其影响因素 . 水科学进展, 2011, 22(6): 844-850.
[7]	丁艳青, 朱广伟, 秦伯强, 王永平, 吴挺峰, 申霞, 洪大林. 波浪扰动对太湖底泥磷释放影响模拟 . 水科学进展, 2011, 22(2): 273-278.
[8]	韩龙喜, 陆东燕, 李洪晶, 张德敏, 张芃. 高盐度湖泊艾比湖风生流三维数值模拟 . 水科学进展, 2011, 22(1): 97-103.
[9]	王鹏, 王胜艳, 郝少盼, 姚琪, 汤露露. 模拟扰动条件下太湖沉积物的再悬浮特征 . 水科学进展, 2010, 21(3): 399-404.
[10]	于瑞宏, 许有鹏, 刘廷玺, 李畅游. 应用多光谱遥感信息反演干旱区浅水湖泊水深 . 水科学进展, 2009, 20(1): 111-117.
[11]	向军, 逄勇, 李一平, 魏海, 王鹏, 刘兴平. 浅水湖泊水体中不同颗粒悬浮物静沉降规律研究 . 水科学进展, 2008, 19(1): 111-115.
[12]	张发兵, 胡维平, 胡雄星, 李芳, 刘登国, 刘必寅, 夏凡. 太湖湖泊水体碳循环模型研究 . 水科学进展, 2008, 19(2): 171-178.
[13]	高永霞, 孙小静, 张战平, 朱广伟, 逄勇. 风浪扰动引起湖泊磷形态变化的模拟试验研究 . 水科学进展, 2007, 18(5): 668-673.
[14]	龚春生, 姚琪, 赵棣华, 吴云海, 丰茂武. 浅水湖泊平面二维水流-水质-底泥污染模型研究 . 水科学进展, 2006, 17(4): 496-501.
[15]	李一平, 逄勇, 陈克森, 彭进平, 丁玲, 金鹰. 水动力作用下太湖底泥起动规律研究 . 水科学进展, 2004, 15(6): 770-774.
[16]	朱广伟, 秦伯强, 高光. 强弱风浪扰动下太湖的营养盐垂向分布特征 . 水科学进展, 2004, 15(6): 775-780.
[17]	张运林, 秦伯强, 陈伟民, 杨顶田, 季江. 太湖水体光学衰减系数的分布及其变化特征 . 水科学进展, 2003, 14(4): 447-453.
[18]	蒋昌波, 白玉川, 赵子丹, 张红武. 振荡流底层悬沙运动的数值研究 . 水科学进展, 2003, 14(2): 136-142.
[19]	朱广伟, 高光, 秦伯强, 张路, 罗潋葱. 浅水湖泊沉积物中磷的地球化学特征 . 水科学进展, 2003, 14(6): 714-719.
[20]	黄群, 姜加虎. 应用嵌套模式研究梅梁湖区风生流 . 水科学进展, 1998, 9(1): 65-69.

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浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究

马生伟¹,
蔡启铭²

1. 云南省环境科学研究所, 云南昆明650034;

2. 中国科学院南京地理与湖泊研究所, 江苏南京210008

基金项目: 国家自然科学基金项目(49171017)

作者简介:
马生伟(1971- ),男,江苏灌南人,云南省环境科学研究所工程师,主要从事水环境模拟方面研究。

收稿日期: 1998-10-05
修回日期: 1999-01-19
刊出日期: 2000-01-25

中图分类号: P343.3

关键词:

迎风有限元法 /

摘要: 从控制方程组出发,以Galerkin有限元法为基础,引入沿流线加权的权函数(沿流线加权的迎风有限元法)和选择性集中系数矩阵方法,推导、建立了一适合于浅水湖泊风生流计算的二维迎风有限元数值模型。并以太湖为例,对模型作了检验,分析了均匀、定常风场持续作用下太湖风生流场的形态特征。

English Abstract

马生伟, 蔡启铭. 浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 70-75.

引用本文:

马生伟, 蔡启铭. 浅水湖泊风生流的迎风有限元数值模型研究[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 70-75.

MA Sheng-wei, CAI Qi-ming. Study on Upwinding Finite Element Numerical Model for Wind Driven Current in Shallow Lakes[J]. Advances in Water Science, 2000, 11(1): 70-75.

Citation:

MA Sheng-wei, CAI Qi-ming. Study on Upwinding Finite Element Numerical Model for Wind Driven Current in Shallow Lakes[J]. Advances in Water Science, 2000, 11(1): 70-75.

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