珠江口虎门小尺度动力结构及凫洲水道对其影响的数值研究

应用Ecomsed模式，对黄埔—内伶仃区域采用曲线网格技术，从动力机制上分析珠江口虎门小尺度动力结构，结果表明：虎门上、下游呈现双向、不对称射流体系；凫洲水道的西侧注入射流体，严重影响着虎门的动力、沉积系统；落潮时，高浓度的悬浮泥沙通过凫洲水道，绕过鸡抱沙向东南呈舌状注入伶仃洋。     

珠江虎门口动力结构研究

虎门口是珠江八大入海河口之一,其形成是上游河流携带泥沙在两基岩岛侧淤积延伸的结果,属潮汐优势型河口。口门上、下游方向水面放宽,形成了独特的双向不对称射流体系,通道口以北为涨潮优势流,通道口以下南为落潮优势流;基于几个重要的河口参数和滤波技术,从双向射流,密度环流及其对沉积物输运等方面分析了虎门口的动力结构特点:虎门动力环境中,非线性作用和摩擦力的影响均不能忽略,在密度梯度力驱动下,枯季发育了密度环流,这从浅表层沉积物的输运和低频水流的输运上得到了验证,同时,密度环流与双向射流相互交汇,更增加了射流系统的复杂性。     

聚类分析方法在泥沙粒径分级模拟中的应用研究

以珠江河口八大口门海域为研究区域，选取在伶仃洋采集的174个浅底层泥沙样本．用模糊聚类分析的方法将泥沙分为三级，然后利用平面二维水动力模型和泥沙输运扩散模型进行数值模拟．模拟结果以虎门和磨刀门的泥沙浓度较高，细颗粒泥沙在洪奇沥出口下方和淇澳岛形成了高浓度区，而且细颗粒泥沙的输运距离较远．从水动力及泥沙分布特征分析，模拟结果基本合理．     

珠江口“门”的双向射流指标体系研究

以虎门为例,根据野外水文、地形图等资料,分析了珠江口"门"的双向射流指标体系,重点讨论了射流强度、双向不对称系数等量化指标.     

二维网格快速生成的一种方法

本文提出一种快速生成二维贴体曲线网格的方法，即几何生成法．通过由区域边界简单代数插值得到预网格的节点坐标，建立起一一对应关系．然后根据网格疏密要求重新调整得到最终结果．与求解Ｐｏｉｓｓｏｎ方程得到坐标网格的ＴＴＭ法进行比较，用本法生成快速、布局较为合理，且能任意地调节疏密，这为流体力学中应用Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程进行数值计算提供了方便．     

《暨南大学学报》(自然科学与医学版)2005年第26卷总目次

2005年第1期(总第111期)(自然科学)伶仃洋正交曲线坐标网格的生成及在虎门双向射流数值模拟中的应用……包芸,周水华,胡如根(1)叠层板型燃料堆芯元件模型的临界流速与失稳挠曲线分析……………………………崔振东,郭长青(5)非轴对称载荷作用下环形板的稳定性……………………………………………………龚良贵,盛冬发(8)损伤黏弹性厚板非线性动力学方程………………………………………………………盛冬发,龚良贵(12)纤维缠绕玻璃钢夹砂管在外载荷作用下弯曲分析……………………………李勇,王,刘人怀(16)混凝土介质中瞬态波场的损伤反演………     

珠江口伶仃洋滩槽发育演变影响因素分析

珠江口伶仃洋汇集了虎门、蕉门、洪奇沥、横门的来水来沙,这些水、沙进入伶仃洋后,在各种因素的综合作用下,不断地运移,造成今天的伶仃洋三滩两槽复杂的水下地形     

黄茅海河口小尺度动力结构及其沉积作用

基于１９８１～１９９１年多次水文泥沙测验及数学模型计算，分析了珠江黄茅海河口水动力特性。著重分析了河口低频水流与环流。观测和计算表明河口中部存在一低流速区，河口区拉格郎日流迹计算揭示了拦门沙形成的重要机制；黄茅海河口自北而南存在４个主要小尺度动力结构：巨大的崖门双向射流系统，垂直密度环流，三角山狭口射流和凯尔文水平环流。本文简要讨论了以上动力结构对河口沉积及地貌的重要作用。     

边界拟合坐标网格生成方法研究

指出了Thompson及Thomas曲线网格生成方法中控制网格分布的调节函数的问题所在，克服了Thomas曲线网格生成法中边界局部平直近似假定的缺陷，经过严格推导得出一组新的调节函数，并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明，该调节函数能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成理想的曲线网格，即边界处网格正交，内部网格分布能够适应物理量场变化。     

定边界点二维正交曲线网格的数值生成方法

使用一种可以在边界上任意确定网格点的方法生成二维正交曲线网格．结果表明：该法以求解拉普拉斯方程组为基础，物理概念明确，且无需构造“合并”或“聚集”控制函数，使得方程离散简单，经验性因素降低；该法网格线与边界的正交性良好，可随意控制网格的疏密度，而且利用这一特性可将分汊区域或多连域分割成多个单连域分别进行求解，使几何图形复杂的计算区域网格的生成得到简化．     

弯道水流的混合有限分析解

建立了基于曲线拟合坐标系下的平面二维弯道水流数学模型,采用混合有限分析法进行了离散,对强弱弯曲河道矩形断面水流进行了数值计算.弱曲率弯道主流速度沿弯道外岸逐渐增加,在离心力作用下主流最大流速由凸岸逐渐向凹岸转移;且弯道水流的水面为一扭曲面,凹岸的水位线常形成上凸曲线,凸岸的水位线常形成下凹曲线.水面形态和流速重分布与相关文献实验结果符合良好,表明混合有限分析法与曲线拟合坐标的结合是一种可适用于弯道水流计算的有效格式.     

珠江口虎门悬浮泥沙浓度的测量

利用2004年虎门口ADP的反向散射声强数据，和同步采样经实验室过滤得出悬沙浓度的数据，建立了半经验公式，得到虎门高分辨率的悬沙浓度剖面的时间序列；计算的悬沙浓度与水样法测量的平均相对误差是7．4％，与目前通用的悬沙浓度测量仪器的误差相当，为提高ADP仪器使用效率，更好地研究沉积动力提供一种新的方法。     

正交曲线坐标下Boussinesq方程的初步研究

从质量守恒方程和Euler方程出发,推导出包含底摩擦耗能、波浪破碎效应和亚格湍流效应的改进型Boussinesq方程,并对该方程以及边界条件进行了正交曲线转换;建立了正交曲线坐标系下的二维波浪模型并用实验地形对该模型进行了验证,计算结果与实测数据吻合很好,这说明该模型可以较好地模拟波浪传播过程中的浅水变形、折射、绕射和反射等现象。     

复杂边界下同位网格和交错网格水流模型收敛性

为提高计算精度,研究简单和复杂边界情况下交错网格和同位网格平面二维水流模型的收敛性。采用有限体积法离散正交曲线坐标下的控制方程,使用S IM PLEC方法求解水位。比较水流动能、最大水位修正和剩余质量源随迭代的变化过程。结果表明:1)在简单边界条件下,交错网格模型收敛性较好;2)在复杂边界条件下,两套网格模型收敛性基本相同。在恒定流计算过程中采用动能标准比最大水位修正和剩余质量标准更能有效地判别模型的稳定性。     

导体静电问题的一类特殊解法

以正交曲线坐标表系中的一个坐标面必与另外两个坐标面决定的曲线正交为基础,巧妙设置孤立带电导体或导体组,建立起满足边界条件的等势面方程,应用已知等势面族方程求电势公式,求解了一类特殊的导体静电问题。     

正交曲线坐标系下扩散问题的边界元分析

本文以等离子扩散问题及污染问题为背景，讨论具有时间与空间变量的非线性问题。通过边界元分析得到求数值解的计算格式。也讨论了不同曲线坐标系下的情况。