考虑分界面的黏性泥石流下游演进数学模型研究

摘要：

基于分界面理论,以泥石流屈服深度对应的面为分界面,将黏性泥石流分为理想流体和Bingham流体,建立了模拟黏性泥石流演进过程的数学模型和相应计算方法.该模型基于泥石流的运动特征,注重不同层间泥石流流速的差异,并可合理反映泥石流运动速度对其演进形态的影响机制;同时,全面考虑了黏性泥石流在演进过程中所呈现的"舌状体"和"龙头"由上向下翻落现象,因此可更准确描述黏性泥石流在演进过程中的运动状态.采用3组模型试验结果对建立的数学模型与计算方法进行了验证,结果表明:模型计算得出的泥石流泛滥范围和最大堆积厚度与模型试验结果误差在±5％以内,验证了模型的合理性.

关键词：Bingham流体、分界面、交替方向隐式法、有限体积法

所属期刊栏目：41

分类号：TV144(水利工程基础科学)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFC0804605;国家自然科学基金项目51539006,51779153;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目Y118013

在线出版日期：2019-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：422-429