流体系青年学术沙龙1——水沙两相紊流数学模型及其工程应用
发布日期: 2015- 05- 21 访问次数:

时间:2015522日上午10:00-12:00

地点:中以楼二楼会议室

报告人:陈鑫博士

简介:陈鑫,304永利登录入口304永利登录入口流体机械与流体工程系副教授。主要从事海岸泥沙运动力学、两相流动、波浪理论的研究。以第一作者在《International Journal of Multiphase Flow》、《Coastal Engineering》、ASCEJournal of WaterwayPortCoastal and Ocean Engineering》、《Journal of Physical Oceanography》、《力学学报》等国内外重要学术期刊发表多篇论文,曾获清华大学优秀博士论文一等奖、以及“清华大学优秀毕业生”、“北京市优秀毕业生”称号。

报告题目:水沙两相紊流数学模型及其工程应用

内容介绍:

(一)水沙两相紊流数学模型及其在近岸泥沙运动中的应用
高精度的水沙两相数学模型在河流及海岸泥沙运动学中具有重要的应用背景,它是对泥沙运动进行统一描述的理论基础,也是揭示泥沙运动普遍规律,丰富和完善泥沙运动力学内容的重要途径。本文建立了一个能兼顾悬移质、推移质、层移质等输沙形式,准确体现固液两相紊流作用,合理反映泥沙颗粒间以及固液两相之间相互作用的水沙两相流模型,并将其应用于近岸水沙动力学典型问题的研究中。
(二)非恒定流动条件下层移输沙理论研究
层移输沙现象因为对应巨大的底床切应力和输沙量,对海岸工程和海岸地貌影响特别显著而备受关注。由于超高含沙的特性,现有研究对非恒定流动条件下层移输沙问题中泥沙运动复杂机理的认识仍然不完善。本文采用理论分析方法研究非恒定流动条件下的层移输沙,推导了输沙层厚度和粗糙高度的理论解、泥沙近底边界条件,以及输沙层厚度对应的输沙率。
(三)非线性水波的边界元计算方法
数值计算方法是研究波浪在近岸的传播变形及其与障碍物之间的相互作用的主要方法之一。本文在势波理论的基础上,建立了一个能够精确计算立面二维非线性水波的数值模型。所采用的数值方法为混合欧拉-拉格朗日方法。欧拉步采用边界积分方法,并利用以累积弦长为参数的B样条插值方法结合线性最小二乘方法处理边界积分;拉格朗日步采用44阶龙格库塔方法。

联系人:肖若富email: xrf@cau.edu.cn



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