水動(dòng)力學(xué)平臺(tái)及物質(zhì)輸移擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型的研究.pdf

1、社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，隨之帶來的環(huán)境問題日益突出，尤其是近岸海域和河口水域地帶，大量工農(nóng)業(yè)廢水的排放及工程設(shè)施的修建，對(duì)水域環(huán)境具有很大的影響，而忽視這些影響片面的追求經(jīng)濟(jì)效益，將導(dǎo)致這些區(qū)域環(huán)境質(zhì)量下降，從而也不利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。因而為保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)性，進(jìn)行相關(guān)的研究是很必要的，其中水動(dòng)力學(xué)因素及懸移物質(zhì)輸運(yùn)作為基礎(chǔ)性研究是必不可少的，本文圍繞這一主題，進(jìn)行了相關(guān)數(shù)學(xué)模型的研究。 本文建立了基于二維水動(dòng)力學(xué)模

2、型的數(shù)值模擬平臺(tái)，提供了Windows風(fēng)格的輸入界面，可以很好的進(jìn)行人機(jī)交流；核心模塊采用有限差分ADI法對(duì)控制方程進(jìn)行離散，運(yùn)用干濕判斷法對(duì)動(dòng)邊界進(jìn)行處理，對(duì)理想河口潮波運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了模擬，與解析解吻合良好；在水動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，建立了一般物質(zhì)的輸移擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型，并對(duì)作為“特殊”污染物的泥沙懸移質(zhì)輸移擴(kuò)散進(jìn)行相關(guān)研究探討，通過點(diǎn)源擴(kuò)散及突擴(kuò)段底床變形等典型算例對(duì)所建立的模型的進(jìn)行了驗(yàn)證。 本文所建立的相關(guān)模型在實(shí)際工程中進(jìn)行了應(yīng)