天然弯曲河流的三维数值模拟 被引量：18

1

作者 吴修广 沈永明 潘存鸿 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期689-696,共8页

对Cartesian坐标系下的RANS方程进行三维ξ-η-ζ坐标变换,建立了非正交三维曲线坐标下弯曲河流的标准κ-ε湍流模型.对自由水面的模拟采用“改进的刚盖假定”,河床和岸壁阻力的模拟采用壁面函数方法.模型通过具有实验数据的实验室连续... 对Cartesian坐标系下的RANS方程进行三维ξ-η-ζ坐标变换,建立了非正交三维曲线坐标下弯曲河流的标准κ-ε湍流模型.对自由水面的模拟采用“改进的刚盖假定”,河床和岸壁阻力的模拟采用壁面函数方法.模型通过具有实验数据的实验室连续弯曲水槽进行验证,模拟的流速值与实验数据吻合良好,将模型应用于天然连续弯曲河流的流场计算,给出了表层和底层流速矢量场和11个断面二次环流矢量图,显示该模型具有模拟天然弯曲河流的能力. 展开更多

关键词 天然弯曲河流 ξ-η-ζ坐标变换 非正交曲线坐标 κ-ε湍流模型 改进的刚盖假定

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基于FVCOM的杭州湾三维泥沙数值模拟 被引量：14

2

作者 吴修广 刘光生 程文龙 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期86-96,共11页

应用FVCOM建立了三维潮流泥沙数学模型,根据实测水文资料,对杭州湾开展了三维潮流泥沙验证,结果基本满意.应用模型计算了杭州湾大潮期间涨落潮泥沙输运过程,通过平面、立面的泥沙分布特征,成功再现了杭州湾潮流泥沙的运动过程.尽管模拟... 应用FVCOM建立了三维潮流泥沙数学模型,根据实测水文资料,对杭州湾开展了三维潮流泥沙验证,结果基本满意.应用模型计算了杭州湾大潮期间涨落潮泥沙输运过程,通过平面、立面的泥沙分布特征,成功再现了杭州湾潮流泥沙的运动过程.尽管模拟精度达不到平面二维模型的水平,但为三维潮流泥沙模型在强潮河口湾的应用作了重要的探索,通过进一步完善模型参数及分析,模型可以应用于涉水建筑物对附近三维水沙影响的分析评估,可为强潮河口湾开发、水环境保护及生态建设等提供更加丰富的研究成果,具有广阔的应用前景. 展开更多

关键词 杭州湾 潮流泥沙 三维模拟 FVCOM

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港池和航道疏浚过程中悬浮泥沙扩散输移的数值模拟 被引量：18

3

作者 吴修广 季大闰 +2 位作者 史英标 黄世昌 倪勇强 《水运工程》 北大核心 2006年第8期87-91,共5页

建立了平面2D潮流和悬沙增量输移扩散的数学模型,通过有限单元法离散求解此模型,应用该模型对苍南电厂港池和航道疏浚过程中的悬沙扩散输移进行模拟,挖泥过程中的悬沙增量采用恒定源强,再现了疏浚过程中增量悬沙的输移扩散机理。

关键词 数值模拟 扩散输移 悬沙增量 疏浚

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钱塘江强潮河段建设“闭合式港”引航道流态模拟 被引量：3

4

作者 吴修广 于曰旻 余祈文 《水运工程》 北大核心 2009年第8期89-93,共5页

鉴于强潮、高含沙量的特点,钱塘江强潮河段兴建"闭合式港",引航道内将会严重淤积,引航道清淤技术是"闭合式港"成败的关键。在引航道底部通过射流掀沙,在引航道导堤上开渠引流把引航道内悬浮泥沙输出,即"射流掀... 鉴于强潮、高含沙量的特点,钱塘江强潮河段兴建"闭合式港",引航道内将会严重淤积,引航道清淤技术是"闭合式港"成败的关键。在引航道底部通过射流掀沙,在引航道导堤上开渠引流把引航道内悬浮泥沙输出,即"射流掀沙,引流输沙"技术。通过平面二维数值模拟开渠引流流量大小、引航道及口门处的流态特征,研究引航道内的清淤效果。 展开更多

关键词 钱塘江 闭合式港 引航道淤积 开渠引流

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山区河流二维阻力特性研究 被引量：6

5

作者 吴修广 王平义 《重庆交通学院学报》 2001年第3期102-105,109,共5页

针对目前平面二维水流计算中阻力确定困难 ,在前人工作的基础上 ,通过对大量山区河流水流资料的整理 ,分析了平面二维总阻力的计算方法 ,并提出了山区河流二维糙率计算的经验公式 。

关键词 山区河流 糙率 二维阻力 平面二维水流数模 河流阻力 计算方法

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浙江苍南淤泥质潮滩开挖港池和航道的回淤分析 被引量：1

6

作者 吴修广 韩海骞 +2 位作者 赵鑫 张舒羽 黄世昌 《浙江水利科技》 2008年第3期11-14,共4页

应用半经验公式对浙江苍南淤泥质海域开挖式港池和外航道进行回淤计算,计算显示,港池和外航道的年回淤量约占疏浚开挖量的13.5%,1次台风的骤淤厚度均在50 cm之内,台风过后3.5万t级船舶可以正常出入,表明苍南海域具备建港条件。

关键词 淤泥质海滩 港池 航道 回淤 骤淤

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山区航道水流流路规律研究 被引量：3

7

作者 吴修广 王平义 《重庆交通学院学报》 2000年第4期77-79,85,共4页

通过对西南地区山区河流实测资料进行分析整理 ,总结出 :正弦派生曲线水流线路、协调的水流方向、良好的水流转向角及较大的弯曲半径为理想的航道水流流路 。

关键词 水流线路 正弦派生曲线 水流转向角 弯曲半径

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浙江省河口、海岸带整治和开发利用中的若干问题探讨

8

作者 吴修广 黄世昌 韩曾萃 《浙江水利科技》 2006年第4期11-14,共4页

通过对国内外河口、海岸带整治和开发利用的现状分析,并针对浙江省在该领域取得的成绩及存在的问题,提出了浙江省在河口、海岸带整治和开发利用中的发展趋势、基本思路和技术要求。

关键词 河口 海岸带 整治工程 开发利用 浙江省

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近50年来浙江入海河流水沙通量变化过程 被引量：15

9

作者 张伯虎 吴修广 谢东风 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2015年第6期21-26,共6页

基于1961—2012年浙江主要入海河流年径流量和输沙量的时间序列资料，结合流域降水量和相关人类活动，通过数理统计，阐述了河流入海水沙通量的多尺度变化过程。结果表明：1961—2012年浙江入海河流径流量基于多年平均值上下波动、无明... 基于1961—2012年浙江主要入海河流年径流量和输沙量的时间序列资料，结合流域降水量和相关人类活动，通过数理统计，阐述了河流入海水沙通量的多尺度变化过程。结果表明：1961—2012年浙江入海河流径流量基于多年平均值上下波动、无明显趋势性变化，降水量的波动是径流量年际变化的主要影响因素。近50年来，河流的输沙量年际波动比较剧烈，整体呈减少的态势。径流模数和输沙模数双累积拟合陆线表明，输沙量存在2—5个不等的时间尺度变化特征，各阶段输沙量明显减少与人类活动关系密切，流域的水土保持、水利枢纽兴建、人为采砂等活动改变了河流的水沙过程。 展开更多

关键词 浙江 水沙通量 时间尺度 降水量 人类活动

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杭州湾年最高潮位时空变化及其抬升原因分析 被引量：6

10

作者 潘存鸿 郑君 +1 位作者 吴修广 陈刚 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期394-400,418,共8页

基于杭州湾实测潮汐资料,对杭州湾年最高潮位时空变化、成因及影响因素进行了系统分析。结果表明:杭州湾年最高潮位呈波动式抬升,上升速率为0.95-1.84 cm/a,且湾顶大于湾中,湾中大于湾口;年最高潮位出现在8月的次数最多,其次是7月、9月... 基于杭州湾实测潮汐资料,对杭州湾年最高潮位时空变化、成因及影响因素进行了系统分析。结果表明:杭州湾年最高潮位呈波动式抬升,上升速率为0.95-1.84 cm/a,且湾顶大于湾中,湾中大于湾口;年最高潮位出现在8月的次数最多,其次是7月、9月和6月;乍浦站年最高潮位中受台风暴潮影响的占59%,出现在大潮期的占95%;治江缩窄一方面引起天文潮高潮位抬高,另一方面引起增水增大;20世纪80年代以来,影响杭州湾的台风强度增大和不利台风路径增多也引起增水增大;平均海平面上升加剧了杭州湾年最高潮位的抬升。 展开更多

关键词 年最高潮位 治江缩窄 风暴潮增水 海平面 杭州湾

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边界处正交的曲线网格生成技术合理调节因子选取的研究 被引量：4

11

作者 刘玉玲 魏文礼 +1 位作者 沈永明 吴修广 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期195-197,共3页

指出了 Thompson的曲线网格生成方法中调节因子的问题所在 ;借助于势流理论中的流线与势线正交的物理机理 ,导出了一种新的调节因子的表达式 ,并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明 ,该调节因子能够对复杂边界的单连通域或多连通域... 指出了 Thompson的曲线网格生成方法中调节因子的问题所在 ;借助于势流理论中的流线与势线正交的物理机理 ,导出了一种新的调节因子的表达式 ,并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明 ,该调节因子能够对复杂边界的单连通域或多连通域的水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的变化情形。 展开更多

关键词 调节因子 势流理论 曲线网格生成技术 流线 物理量场 计算流体动力学 边界 正交

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并排水平轴潮流能水轮机组水动力特性研究 被引量：4

12

作者 张继生 曹运修 +2 位作者 吴修广 宋凡 戴鹏 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期256-262,共7页

基于FLOW-3D软件平台建立三维水动力计算模型,研究水轮机横向间距、相对安装高度和来流速度对二台并排布置的水平轴潮流能水轮机组的水动力特性的影响。结果表明:随着横向间距的增大,水轮机组受到的与来流方向相同的最大水流作用力有一... 基于FLOW-3D软件平台建立三维水动力计算模型,研究水轮机横向间距、相对安装高度和来流速度对二台并排布置的水平轴潮流能水轮机组的水动力特性的影响。结果表明:随着横向间距的增大,水轮机组受到的与来流方向相同的最大水流作用力有一定减小,最大降幅达6.62%,尾流场中水流加速区域的最大流速也略有减小,最大降幅约1.21%;水轮机组相对安装高度和来流速度的改变,对其飞逸转速、最大水流作用力以及尾流场有显著影响。 展开更多

关键词 潮流能 水轮机 横向间距 相对安装高度 来流速度 水动力特性 数值模拟

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正交数值网格的生成及平面二维流场的数值模拟 被引量：6

13

作者 于曰旻 沈永明 +1 位作者 吴修广 唐军 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期90-93,共4页

提出了一种边界正交曲线网格的生成方法。在内域,求解拉普拉斯方程组生成二维正交曲线网格;在计算域边界,提出了正交曲线网格边界正交化处理的分段拉格朗日插值边界滑动法,并对控制方程N-S方程进行曲线坐标变换,使用SIMPLEC算法求解曲... 提出了一种边界正交曲线网格的生成方法。在内域,求解拉普拉斯方程组生成二维正交曲线网格;在计算域边界,提出了正交曲线网格边界正交化处理的分段拉格朗日插值边界滑动法,并对控制方程N-S方程进行曲线坐标变换,使用SIMPLEC算法求解曲线坐标下的k-ε双方程湍流模型。文中以长江重庆九龙坡弯道河段正态模型为资料进行验证,计算了流场,数值模拟结果与实测结果吻合较好。 展开更多

关键词 正交曲线网格 曲线坐标 k-ε湍流模型

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河口水沙数学模型的并行化研究 被引量：7

14

作者 程文龙 史英标 吴修广 《人民长江》 北大核心 2013年第15期54-57,共4页

为了提高河口水沙数学模型的计算速度,通过基于共享内存的OpenMP和基于区域分解的消息传递模型(MPI并行)两种并行方法,将串行的河口水沙数学模型并行化。将并行模型应用到钱塘江河口潮流泥沙运动模拟实例中。结果表明,该并行模型能大大... 为了提高河口水沙数学模型的计算速度,通过基于共享内存的OpenMP和基于区域分解的消息传递模型(MPI并行)两种并行方法,将串行的河口水沙数学模型并行化。将并行模型应用到钱塘江河口潮流泥沙运动模拟实例中。结果表明,该并行模型能大大提高计算速度。其中,OpenMP方法并行效率较低,而基于区域分解的MPI并行有很好的加速效果,在64个处理器上加速比可接近36,具有较大的推广价值。 展开更多

关键词 水沙数学模型 区域分解 并行化 MPI Metis OPENMP 河口

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近十年灰鳖洋动力地貌演变特征研究 被引量：4

15

作者 刘光生 吴修广 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期42-48,共7页

灰鳖洋位于杭州湾口南部,受长江口入海泥沙、杭州湾和金塘水道水动力长周期变化的共同影响,灰鳖洋一直处于"海床基本稳定,东部微冲西部微淤"的动力地貌演变特性,但本世纪以来,这一特性发生了重大变化。应用2002年至2011年灰... 灰鳖洋位于杭州湾口南部,受长江口入海泥沙、杭州湾和金塘水道水动力长周期变化的共同影响,灰鳖洋一直处于"海床基本稳定,东部微冲西部微淤"的动力地貌演变特性,但本世纪以来,这一特性发生了重大变化。应用2002年至2011年灰鳖洋水下地形和水文测验资料,辅以数学模型手段,分析了近10年灰鳖洋动力地貌演变特征,并从多方面探究了演变特性转变的原因,研究表明:灰鳖洋呈近岸缓慢淤积、离岸快速冲刷、累积性冲淤、近岸潮动力明显减弱、中东部潮动力增强的演变特点;近10年演变特性的变化是对泥沙环境变化及人类活动的直接响应。 展开更多

关键词 杭州湾 灰鳖洋 动力地貌 人类活动 数学模型

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风浪流耦合的浙江沿海二维水沙输移数学模型初步研究 被引量：2

16

作者 程文龙 史英标 +3 位作者 吴修广 郑国诞 谢东风 曾剑 《浙江水利科技》 2016年第2期33-36,40,共5页

将长江口、浙江河口及近海区域作为整体,耦合风力、波浪和潮流,建立浙江沿海平面二维水沙输移数学模型,对浙江近海的潮位、潮流及含沙量过程进行数值模拟。采用31个潮位站的潮位数据、5个断面18个水文垂线的潮流及含沙量资料对模型进行... 将长江口、浙江河口及近海区域作为整体,耦合风力、波浪和潮流,建立浙江沿海平面二维水沙输移数学模型,对浙江近海的潮位、潮流及含沙量过程进行数值模拟。采用31个潮位站的潮位数据、5个断面18个水文垂线的潮流及含沙量资料对模型进行验证,结果表明,模型能比较准确地复演浙江近海潮汐运动规律,并可基本反映含沙量过程的变化特征。初步结果将有利于进一步开展浙江沿海水沙输移通量变化研究。 展开更多

关键词 季风 波浪 潮流 水沙输移 数值模拟

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近30年芦潮港断面含沙量变化及其影响分析 被引量：2

17

作者 谢东风 吴修广 +1 位作者 程文龙 张伯虎 《浙江水利科技》 2016年第2期8-11,共4页

利用2014年冬季和夏季测次芦潮港断面5条水文垂线的全潮水文测验资料,以及20世纪80年代海岸带调查期间相同站位的水文测验资料,对比分析了芦潮港断面近30 a来含沙量、输沙量的变化情况。分析表明,芦潮港断面冬季测次的含沙量和输沙量有... 利用2014年冬季和夏季测次芦潮港断面5条水文垂线的全潮水文测验资料,以及20世纪80年代海岸带调查期间相同站位的水文测验资料,对比分析了芦潮港断面近30 a来含沙量、输沙量的变化情况。分析表明,芦潮港断面冬季测次的含沙量和输沙量有显著下降趋势,平均下降幅度为43.00%;夏季测次的含沙量和输沙量没有明显变化;全年含沙量下降幅度约为21.50%,相应地,经芦潮港断面输入浙江省沿海海域的泥沙量由2.30亿t/a下降为1.81亿t/a。短期内浙江省滩涂资源的淤涨受长江来沙锐减的影响尚不明显,这主要与长江口外数千年来沉积下来的"泥沙库"有关。 展开更多

关键词 长江口 含沙量 浙江沿海海域 滩涂资源 泥沙来源

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应对海洋经济发展 科学开发杭州湾资源 被引量：2

18

作者 曾剑 吴修广 潘存鸿 《浙江水利科技》 2013年第2期16-19,共4页

钱塘江河口杭州湾两岸区域位置独特、海洋产业基础扎实,在整个海洋经济发展带中的功能地位独特,钱塘江河口区域海洋经济的发展是浙江海洋经济发展的引擎。从杭州湾自然概况和海洋经济发展中资源开发利用存在的问题出发,提出了进一步发... 钱塘江河口杭州湾两岸区域位置独特、海洋产业基础扎实,在整个海洋经济发展带中的功能地位独特,钱塘江河口区域海洋经济的发展是浙江海洋经济发展的引擎。从杭州湾自然概况和海洋经济发展中资源开发利用存在的问题出发,提出了进一步发展的目标和任务:以防潮减灾支撑功能为核心,以土地空间拓展和港口运输系统支撑功能为两翼,以环境生态保障支撑功能为基础,辅之以城市建设和沿江景观旅游服务业支撑功能,实现钱塘江河口杭州湾治理对区域海洋经济发展的强大支撑作用。 展开更多

关键词 杭州湾 海洋经济 资源利用 防灾减灾

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杭州湾秦山水域设计波浪数值模拟 被引量：2

19

作者 胡金春 杨群 +1 位作者 黄世昌 吴修广 《浙江水利科技》 2011年第3期15-16,30,共3页

根据杭州湾地理、波浪特点及测站布置情况,通过测站波浪变形计算和以风速资料进行风浪成长、传播计算2种途径,采用SWAN模型对秦山水域设计波浪进行模拟和分析,并对计算方法和模型的适用性进行了探讨。

关键词 杭州湾 波浪 数值模拟

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嘉兴电厂取排水现状及影响因素分析 被引量：2

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作者 谢东风 吴修广 《浙江水利科技》 2013年第2期50-52,共3页

对浙江省嘉兴电厂取排水现状进行了调查分析,取排水口二、三期工程实施后,一期循环水取水口的安全性和经济性受到了影响。2011年起,三期机组投产后,其循环水排水对二期机组的影响也已经有所体现。主要原因是最近几年,电厂上下游进行了... 对浙江省嘉兴电厂取排水现状进行了调查分析,取排水口二、三期工程实施后,一期循环水取水口的安全性和经济性受到了影响。2011年起,三期机组投产后,其循环水排水对二期机组的影响也已经有所体现。主要原因是最近几年,电厂上下游进行了较大面积的围涂及码头建设,使附近水域条件发生了较大变化,产生了较大的淤积。 展开更多

关键词 电厂取排水 取水温升 现状 影响因素

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