基于格子玻尔兹曼法的三维溃坝流数值模拟与验证

摘要：

溃坝问题一直是验证数值模拟方法有效性的经典问题.利用基于格子玻尔兹曼离散方法研发的XFlow软件来模拟三维溃坝问题,以此验证其有效性并提出进一步的改进方向.为了对比前人所做的实验和模拟结果,计算了无障碍三维溃坝流相应监测点的压力、水位等要素,得到了水流演进过程,并提出了用增强固壁函数法处理固壁边界以增强计算的稳定性,另外还考虑了有矩形障碍物的三维溃坝问题.研究结果表明:该方法能捕捉到某一时间点的自由液面,相关数据计算结果准确,且无需划分网格,能减少工作量,但结果稳定性较差,合理运用边界处理方法能有效解决这一问题.

关键词：格子玻尔兹曼方法、三维溃坝流、固壁边界、障碍物

所属期刊栏目：49

分类号：TV122(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学青年基金项目11602129

在线出版日期：2018-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：93-97,106