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内容简介
本书内容包括了计算输沙量的一般原理、泥沙运动计算力学的基础模型、固液两相流模式、颗粒流模型、Euler-Lagrange粒子轨迹跟踪模型的应用案例、河流系统演变数学模型研究进展等。
章节目录
- 封面
- 版权
- 1 前言
- 1.1 自然界中的泥沙运动
- 1.2 河床演变或海床演变的数值模拟
- 1.3 泥沙运动和河床演变数值模拟的研究评述
- 1.4 本书结构
- 2 计算输沙量的一般原理
- 2.1 平衡输沙量计算
- 2.1.1 推移质和悬移质
- 2.1.2 控制推移质输沙量的因子
- 2.1.3 Kalinske型的平衡推移质输沙量计算公式
- 2.1.4 Einstein型的平衡推移质输沙量计算公式
- 2.1.5 平衡悬移质输沙量
- 2.2 推移质的非平衡性及其概化
- 2.2.1 非平衡输沙模型
- 2.2.2 定床来流下的河床演变
- 2.3 非平衡输移模型的物理意义
- 3 泥沙运动计算力学的基础模型
- 3.1 泥沙颗粒的运动方程
- 3.2 推移质数学模型
- 3.2.1 推移过程的概化
- 3.2.2 滑动模型
- 3.2.3 跃移模型
- 3.3 悬移质模型的拓展
- 3.3.1 泥沙悬移过程的参数化
- 3.3.2 湍流控制方程
- 3.3.3 湍流模型
- 3.3.4 泥沙颗粒驱动力计算和蒙特卡洛法
- 3.3.5 泥沙悬移过程中湍流时空结构的重要性
- 4 固液两相流模型
- 4.1 流体与泥沙颗粒间相互作用的重要性
- 4.2 固液两相流模型的分类
- 4.3 混合模型
- 4.4 两相流模型
- 4.4.1 Euler-Euler影响域法
- 4.4.2 Lagrange-Lagrange影响域法
- 4.5 Euler-Lagrange影响域法
- 4.5.1 液相模型
- 4.5.2 固相模型
- 4.5.3 固液两相间的影响域法
- 4.5.4 应用于动床问题的算例
- 4.6 泥沙颗粒尺度的水流结构
- 5 颗粒流模型
- 5.1 考虑泥沙颗粒间碰撞的重要性
- 5.2 刚性球体模型
- 5.3 软性球体模型
- 5.3.1 离散单元法的基本方程
- 5.3.2 泥沙颗粒间相互作用的描述方法
- 5.3.3 泥沙颗粒间的3维相互作用力
- 5.3.4 模型参数的选择
- 5.4 动床数值模拟算例
- 5.4.1 河床演变的模型验证
- 5.4.2 混合粒径河流泥沙运动边界和输沙量
- 5.4.3 混合粒径河流泥沙的分级现象
- 5.4.4 基于动床数值模拟的河床演变解析
- 5.5 动床数值模拟研究展望
- 6 Euler-Lagrange粒子轨迹跟踪模型的应用案例
- 6.1 研究区域
- 6.2 模型输入设置
- 6.2.1 地形处理
- 6.2.2 边界条件
- 6.3 香溪库湾水动力3维数值模拟
- 6.4 香溪河粒子轨迹跟踪模型介绍
- 6.4.1 控制方程
- 6.4.2 粒子轨迹跟踪计算
- 6.4.3 粒子运动位置搜索算法
- 6.5 粒子跟踪模型的验证
- 6.6 粒子跟踪模型在香溪河的应用
- 6.6.1 秋季三峡蓄水期香溪的粒子跟踪模拟
- 6.6.2 夏季汛期三峡蓄水位下香溪的粒子跟踪模拟
- 7 河流系统演变数学模型研究进展
- 7.1 河流系统演变的模拟研究
- 7.2 数学模型分类
- 7.2.1 水文模型
- 7.2.2 洪水淹没模型
- 7.2.3 河床演变模型
- 7.2.4 冲积地层学模型
- 7.2.5 河道蜿蜒演变模型
- 7.2.6 辫状河道演变模型
- 7.2.7 河网发育模型
- 7.2.8 地貌演变模型
- 7.2.9 讨论与总结
- 7.3 数学模型评价
- 7.3.1 空间离散
- 7.3.2 时间离散
- 7.3.3 物理过程描述
- 7.3.4 数据需求
- 7.3.5 率定和验证
- 7.3.6 不确定性
- 7.3.7 非线性
- 7.3.8 讨论与总结
- 7.4 河流数学模型研究展望
- 附录A 粒子法简介
- A.1 粒子法研究现状
- A.2 基本方程和矢量微分算子
- A.3 算法和边界条件
- 参考文献
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泥沙运动计算力学是2016年由长江出版社出版,作者李健，金中武，张曼，蔡丹。
版权说明：本电子书已获得正版授权，由出版社通过知传链发行。
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