二维界面流的稳定性及相路方程的椭圆型条件 被引量：1

1

作者 欧阳首承 朱克云 《大气科学》 CSCD 北大核心 1991年第1期74-83,共10页

针对天气实践的一些问题,本文改变了文献[1]的某些作法,分别就上、下行波的稳定性情况,切变邻近区域相路方程的类型条件作了较细致的讨论。结果表明:不稳定极易发生在背急流方向而立的左侧,并在不连续界面的两侧其稳定性是不同的,其相... 针对天气实践的一些问题,本文改变了文献[1]的某些作法,分别就上、下行波的稳定性情况,切变邻近区域相路方程的类型条件作了较细致的讨论。结果表明:不稳定极易发生在背急流方向而立的左侧,并在不连续界面的两侧其稳定性是不同的,其相路方程也是有条件的——急流轴及其左侧邻近地区,一般满足椭圆型条件,而其右侧则有可能出现双曲型,从而揭示了扰动沿东西向传播时不稳定易于维持的原因,并与天气实践吻合。 展开更多

关键词 急流 二维 界面流 稳定性 相路方程

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蒸发、等温或冷凝薄液膜二维表面波的通用时空稳定性方程 被引量：22

2

作者 叶学民 阎维平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期200-205,共6页

处于蒸发或冷凝状态下的液膜,由于界面热不平衡效应的影响,导致其汽液界面条件与等温情形明显不同,这在一定程度上将影响液膜流动的稳定性。该文以边界层理论为基础,考虑完整的边界条件,推导沿倾斜壁面下降的、处于蒸发、等温和冷凝状... 处于蒸发或冷凝状态下的液膜,由于界面热不平衡效应的影响,导致其汽液界面条件与等温情形明显不同,这在一定程度上将影响液膜流动的稳定性。该文以边界层理论为基础,考虑完整的边界条件,推导沿倾斜壁面下降的、处于蒸发、等温和冷凝状态下普遍适用的二维表面波通用时空稳定性方程。方程中包含了雷诺数、热毛细力、倾角、流体物性以及蒸发、等温和冷凝条件的影响。通过中性稳定性特征曲线进一步分析了上述因素在不同雷诺数下的作用,从理论上揭示了液膜表面波流动的稳定性特征。 展开更多

关键词 传热 边界层理论 蒸发 等温 冷凝 薄液膜 二维表面波 通用时空稳定性方程

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二维抛物化稳定性方程的特征和次特征 被引量：3

3

作者 李明军 高智 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期124-126,共3页

特征分析表明 :对原始扰动量的抛物化稳定性方程组 (PSE) ,它在亚、超音速区分别具有椭圆和抛物特性 ,给出PSE特征对马赫数的依赖关系 ,阐明PSE仅把信息对流 扩散传播特性抛物化 ,而保留了信息对流 扰动传播特性 ,因此PSE应称为扩散... 特征分析表明 :对原始扰动量的抛物化稳定性方程组 (PSE) ,它在亚、超音速区分别具有椭圆和抛物特性 ,给出PSE特征对马赫数的依赖关系 ,阐明PSE仅把信息对流 扩散传播特性抛物化 ,而保留了信息对流 扰动传播特性 ,因此PSE应称为扩散抛物化稳定性方程 (DPSE) 展开更多

关键词 二维 抛物化稳定性方程 可压缩流动 椭圆特性 马赫数

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沿倾斜壁面下降的蒸发/冷凝降膜二维表面波的线性稳定性 被引量：11

4

作者 叶学民 阎维平 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期25-29,46,共6页

基于边界层理论和完整的边界条件 ,采用Collocation方法 ,推导出了沿倾斜璧面下降的在蒸发、等温和冷凝状态下普遍适用的二维降膜表面波扰动时域演化方程 ,并分析了不同因素的影响 .结果表明 :蒸发不利于稳定 ,冷凝有利于稳定 ,在蒸发... 基于边界层理论和完整的边界条件 ,采用Collocation方法 ,推导出了沿倾斜璧面下降的在蒸发、等温和冷凝状态下普遍适用的二维降膜表面波扰动时域演化方程 ,并分析了不同因素的影响 .结果表明 :蒸发不利于稳定 ,冷凝有利于稳定 ,在蒸发状态下 ,热毛细力导致其失稳 ,在冷凝状态下 ,则促进其稳定 ;表面张力有促进流动稳定的作用 ,液膜的稳定性随倾角和雷诺数的增大逐渐减小 ,随Ka数的增大逐渐加强 ;在小雷诺数下 ,液膜的稳定性主要取决于蒸汽压力和热毛细力的变化 ,在高雷诺数下 ,则取决于惯性力 ;流体物性和壁面倾角在整个雷诺数范围内对液膜的稳定性起着非常重要的作用 . 展开更多

关键词 蒸发 冷凝 线性稳定性 二维降膜表面波 时域演化方程 壁面倾角 雷诺数 液体薄膜流 边界层理论

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流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法参数敏感性 被引量：3

5

作者 张宇轩 李伟鹏 王福新 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1246-1254,1263,共10页

针对流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法对求解参数具有较高敏感性的问题,利用该方法求解关于布拉修斯速度分布的二维平行流稳定性方程,研究了配置点数目、截断距离、坐标变换方式及边界条件施加方式对获得的模态特征值影响规律.结... 针对流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法对求解参数具有较高敏感性的问题,利用该方法求解关于布拉修斯速度分布的二维平行流稳定性方程,研究了配置点数目、截断距离、坐标变换方式及边界条件施加方式对获得的模态特征值影响规律.结果表明,减小配置点数目和截断距离分别降低特征向量拟合精度和半无界远场边界条件模拟准确性,而过大的配置点数目和截断距离则使模态特征值易受舍入误差影响而发生偏差;在所有模态特征值中,SP族及与A族相交处最易受配置点数目和截断距离影响;当截断距离较大时,指数坐标变换方式计算结果优于代数坐标变换结果,当截断距离较小时结论相反;边界条件的施加方式对模态特征值影响不大,采取返还矩阵法施加方式获得的方程算子矩阵最稳定. 展开更多

关键词 流动线性稳定性分析 切比雪夫谱配置法 二维平行流稳定性方程 参数敏感性

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二维双曲型差分逼近时空网格同时加密的耦合稳定性

6

作者 陈传淡 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期507-512,共6页

讨论关于二维常系数双曲型方程在中介面一侧区域的时空网格均加密问题的稳定性，并给出一个数值计算实例．

关键词 二维双曲型方程组 时空网格加密 耦合稳定性问题

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任意二维物体捕捉自由涡的驻定态稳定性分析

7

作者 黄明恪 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期344-347,共4页

证明了任意二维物体能捕捉到的驻定态自由涡最多只有中性稳定性 ;物表面用抽吸无助于稳定性。如果有一点源能与自由涡相联 ,有可能使驻定态自由涡达到真正稳定。

关键词 驻定态自由涡 不可压位流 稳定性 抽吸 任意二维物体 翼型

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二维横向喷流的N-S方程数值解 被引量：3

8

作者 王正华 王承尧 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期24-29,共6页

让一股射流横向注入超音速流产生所需要的干扰效应是一种飞行器飞行控制的常用手段,如航天飞机和机动导弹上的反作用控制系统(RCS).所以,对射流与主流相互干扰的某些流动特性应该有个基本的了解.本文通过应用MacCormack显格式和Baldwin-... 让一股射流横向注入超音速流产生所需要的干扰效应是一种飞行器飞行控制的常用手段,如航天飞机和机动导弹上的反作用控制系统(RCS).所以,对射流与主流相互干扰的某些流动特性应该有个基本的了解.本文通过应用MacCormack显格式和Baldwin-Lomax修正的代数湍流模型求解二维RANS方程对带横向射流的绕后台阶的M_∞为2.19和6.00的超音速外干扰流场进行了数值计算.与无喷射流的情形相比,回流涡旋区由2个增加到4个,且底部压力有大的回升,喷口宽度越大,回升效应越显著.另外,数值计算表明,在压力梯度变化比较平缓的区域附加一四阶人工粘性能有效地抑制数值振荡,加快收敛. 展开更多

关键词 超音速流动 流场 数值解 N-S方程 二维横向喷流

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二维谷仓通风方程的流函数形式及解法 被引量：1

9

作者 徐泳 张政 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期46-50,共5页

导出了与布鲁克的以压力为基本量的谷仓通风方程（即压力模型）完全等价的、以流函数为基本量的新的流函数模型。新模型的计算域包含谷床进风口前的部分空腔，根据入口流量可算出流场和压力场。由于新模型把压力模型仓壁边界上压力的自... 导出了与布鲁克的以压力为基本量的谷仓通风方程（即压力模型）完全等价的、以流函数为基本量的新的流函数模型。新模型的计算域包含谷床进风口前的部分空腔，根据入口流量可算出流场和压力场。由于新模型把压力模型仓壁边界上压力的自然边条件转化成仓壁边界流函数的强迫边条件，使迭代速度大大提高。通过布鲁克模型仓入口压力５００Ｐａ工况算例比较，表明新模型所得结果和绘出的等压线与压力模型符合很好，而耗用机时仅为压力模型的１／１５左右。 展开更多

关键词 谷仓 通风 数值模型 流函数 二维方程

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边界层稳定性的三维线性抛物化算法研究

10

作者 涂国华 袁湘江 +1 位作者 查俊 陆利蓬 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期346-351,共6页

通过把扰动波在流向上的变化分解成缓慢变化的形状函数部分和快速变化的波动部分,同时把扰动波在展向上的分布也分解成形状函数部分和波动部分,得到三维抛物化稳定性方程(3D PSE)。然后在流向采用一阶向后差分,法向和展向采用4阶中心差... 通过把扰动波在流向上的变化分解成缓慢变化的形状函数部分和快速变化的波动部分,同时把扰动波在展向上的分布也分解成形状函数部分和波动部分,得到三维抛物化稳定性方程(3D PSE)。然后在流向采用一阶向后差分,法向和展向采用4阶中心差分,发展出了迭代求解三维线性PSE的方法。通过求解二维扰动波和三维斜波在三维空间中的发展,发现二维波可以自动调制出展向扰动,且展向扰动的最大值点在边界层与外流的交接面附近。三维斜波的计算结果表明,网格密度应该与波矢方向上的波长相匹配,而不是与流向波长相匹配。 展开更多

关键词 抛物化稳定性方程 边界层稳定性 非平行流 三维稳定性 斜波

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Taylor-Couette流稳定性的谱方法研究

11

作者 陈琪 马逸尘 庄弘炜 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2001年第2期235-244,共10页

该文根据ｓｔｏｋｅｓ算子特征函数，利用谱方法研究了由轴对称Ｔａｙｌｏｒ－Ｃｏｕｅｔｔｅ流导出的多模态方程．给出了三模态方程平衡点存在的条件，证明了它的吸引子的存在性．并给出其Ｈａｕｓｄｏｒｆｆ维数的上界的估计．

关键词 Taylor-Couette流 吸引子 HAUSDORFF维数 谱方法 STOKES算子 特征 函数 多模态方程 平等点 N-S方程 稳定性 非线性

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高阶Runge-Kutta-Li算法对二维线性平流方程的计算检验

12

作者 王鹏飞 李建平 黄刚 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2019年第4期417-429,共13页

利用高阶Li空间微分方案(Li,2005),实现了时间积分为3~6阶Runge-Kutta-Li(RKL)格式的求解算法。二维线性平流方程的试验结果表明:在计算稳定的条件下,各阶算法的计算误差随时间的推移基本上是线性增加的。非转动背景场的平流算例中(高... 利用高阶Li空间微分方案(Li,2005),实现了时间积分为3~6阶Runge-Kutta-Li(RKL)格式的求解算法。二维线性平流方程的试验结果表明:在计算稳定的条件下,各阶算法的计算误差随时间的推移基本上是线性增加的。非转动背景场的平流算例中(高斯型的初值),高阶RKL算法可以取得较好的计算效果。与3、4、5、6阶RK算法配合的Li空间差分方案有效阶数可以达到5、7、9、10阶。RK算法的阶数为5(6)阶时,总误差控制在10-7(10-8)以内。随RK阶数增加Li微分的有效阶数有增加趋势,且总误差逐渐减小。定常转速的背景场算例中(偏心的高斯型初值),当RK阶数为3时,最优空间差分阶数为10;相应的阶数为4、5、6时对应的空间最优阶为16,22,22,总计算误差可以控制在10^-15~10^-16。随着精度的提高,误差的绝对值减小很迅速,说明算法是非常有效的。对于圆锥型初值(定常转速的背景场),4、5、6阶RK算法和3阶算法的效果差不多。高阶算法对此类具有导数不连续点的算例,效果不如高斯初始场好,结果不能保持正定,有些地方误差出现下冲和上翘。随着空间差分精度的提高,非正定的解数量和数值减小,误差的绝对值减小,说明了算法在一定程度上是有效的,但并不适合追求极高的算法阶数。这与谱方法中的导数不连续问题有些相似,误差的产生主要源于导数的不连续性,差分类方法仅能获得与导数连续性阶数相当的算法精度。各种算例中,采用恰当的边界条件是必要的,例如旋转背景场算例,比较适合使用无穷远边界条件,否则会出现计算不稳定或无法将计算误差控制到较小的范围内。 展开更多

关键词 Runge-Kutta-Li格式 高阶算法 二维平流方程

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修正局部Crank-Nicolson方法对二维非定常对流扩散方程的应用

13

作者 郭瑞 阿布都热西提.阿布都外力 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期63-71,共9页

本文利用修正局部Crank-Nicolson方法求解二维非定常对流扩散方程.首先,将二维非定常对流扩散方程转化为二维非定常热传导方程.其次,将二维非定常热传导方程转化为常微分方程组,利用指数函数的Trotter积公式近似该常微分方程组的系数矩... 本文利用修正局部Crank-Nicolson方法求解二维非定常对流扩散方程.首先,将二维非定常对流扩散方程转化为二维非定常热传导方程.其次,将二维非定常热传导方程转化为常微分方程组,利用指数函数的Trotter积公式近似该常微分方程组的系数矩阵并将其分离成分块小矩阵及Crank-Nicolson法求出结果,从而推出二维非定常对流扩散方程的修正局部Crank-Nicolson方法.所提方法具有计算量少,精度较高,无条件稳定的显著优点.最后,利用数值实验验证了所提方法的有效性,实验结果表明,所提方法能够得到与真解吻合的计算结果,因而具有很好的应用价值与推广意义. 展开更多

关键词 修正局部Crank-Nicolson法 无条件稳定性 二维非定常对流扩散方程

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稳定性理论在非稳定流动数值模拟中的应用 被引量：1

14

作者 刘家栋 汪玉婷 +3 位作者 卢金友 黑亮 黄明 彭柳 《人民长江》 北大核心 2017年第S2期248-250,283,共4页

高精度的N-S方程数值解能够更有效地反映流体运动的细节,但对计算机性能的要求也较高,如何提高计算效率是高精度数值模拟面临的主要问题之一。基于动力系统的稳定性理论,将流体运动的状态分为全局稳定、局部稳定、绝对不稳定、对流不稳... 高精度的N-S方程数值解能够更有效地反映流体运动的细节,但对计算机性能的要求也较高,如何提高计算效率是高精度数值模拟面临的主要问题之一。基于动力系统的稳定性理论,将流体运动的状态分为全局稳定、局部稳定、绝对不稳定、对流不稳定等4种类型,并以Re=40,50的二维圆柱绕流为例,对全局稳定和绝对不稳定流动的特点进行了分析,提出了判断绝对不稳定流动收敛和最终状态的新方法,有效地提高了高精度数值模拟的计算效率。 展开更多

关键词 二维圆柱绕流 稳定性 收敛 计算流体力学

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二维可压粘流N-S方程的边界元解法

15

作者 张慧骝 杨岞生 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1990年第2期152-160,共9页

本文给出了一种求解二维可压Navier-Stokes(简称N-S)方程的边界元法。使用线化技术把控制方程变成变系数的线性偏微分方程,其基本解由组合代数的方法构造,从而给出了N-S方程的积分表达式。本文计算了几例低R_e数的跨声速翼型绕流,结果... 本文给出了一种求解二维可压Navier-Stokes(简称N-S)方程的边界元法。使用线化技术把控制方程变成变系数的线性偏微分方程,其基本解由组合代数的方法构造,从而给出了N-S方程的积分表达式。本文计算了几例低R_e数的跨声速翼型绕流,结果表明边界元法可以应用到可压粘流中。 展开更多

关键词 可压粘流 边界元法 N-S方程 二维

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岩质边坡断续裂隙阶梯状滑移模式及稳定性计算 被引量：28

16

作者 岑夺丰 黄达 黄润秋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期695-706,共12页

阶梯状滑移破坏是一类典型岩质边坡破坏失稳模式。在总结断续裂隙阶梯状滑移的岩质边坡地质结构特征的基础上,利用离散元二维颗粒流程序(PFC2D)模拟研究了边坡阶梯状滑移破裂模式及其演化过程。边坡岩桥可归纳为剪切贯通破坏、张拉贯通... 阶梯状滑移破坏是一类典型岩质边坡破坏失稳模式。在总结断续裂隙阶梯状滑移的岩质边坡地质结构特征的基础上,利用离散元二维颗粒流程序(PFC2D)模拟研究了边坡阶梯状滑移破裂模式及其演化过程。边坡岩桥可归纳为剪切贯通破坏、张拉贯通破坏及张–剪混合贯通破坏3类。通过岩石细观颗粒黏结力场、岩桥段应力及破裂贯通演化分析,揭示了重力作用下阶梯状滑移是从下而上岩桥逐个渐进性破裂贯通演化的过程,坡体后缘张裂纹发展贯通是下部坡体的牵拉作用造成;以缓倾角阶梯状平行裂隙边坡(岩桥倾角90°,裂隙倾角30°)为例,阶梯状滑移过程大致可分为坡体弹性稳定变形、下部岩桥贯通破坏、中上部岩桥贯通–后缘张裂、整体沿贯通面滑移共4个阶段,其中第3个阶段坡体微断裂数急剧增加,为滑裂带扩展至贯通的临界失稳状态。基于滑移模式及其演化过程的认识,建立了岩桥剪切贯通、张拉贯通和张–剪混合贯通三类阶梯状滑移边坡稳定性计算理论模型,推导了考虑岩桥强度和贯通率的边坡安全系数极限平衡计算公式。 展开更多

关键词 岩质边坡 阶梯状滑移 岩桥 边坡稳定性 二维颗粒流程序

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二维浅水方程的非结构网格数值解 被引量：9

17

作者 王立辉 胡四一 龚春生 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期8-13,共6页

用Lax-W endroff格式和Lax-Friedrichs格式交替使用形成的复合型格式,对二维浅水方程在非结构网格上进行离散,利用不同格式之间数值耗散、数值色散而相互补偿和抵消的复合作用,消除数值计算中出现的非物理振荡和过度光滑现象.利用本文... 用Lax-W endroff格式和Lax-Friedrichs格式交替使用形成的复合型格式,对二维浅水方程在非结构网格上进行离散,利用不同格式之间数值耗散、数值色散而相互补偿和抵消的复合作用,消除数值计算中出现的非物理振荡和过度光滑现象.利用本文算法对斜水跃问题、二维矩形部分溃坝模型和二维圆形全溃模型模拟的结果表明,该算法具有较高的涌波捕捉能力,适合处理边界面复杂的浅水流动问题. 展开更多

关键词 非结构网格 复合型格式 非恒定流 二维浅水方程 数值模拟

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新等效源法解含载流导体的二维涡流场 被引量：5

18

作者 闫照文 李朗如 +1 位作者 袁斌 盛剑霓 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期10-12,共3页

把涡流场的新型等效源法推广应用到含有载流导体的涡流场中 ,给出了具体的计算公式和实施步骤 ,并通过两个实例来验证本文方法的正确性和有效性。这一方法解的精度可由等效源的个数和级数项的项数来决定 。

关键词 新型等效源法 载流导体 二维涡流场 计算 拉普拉斯方程

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二维磁流体力学程序MFCGⅢ计算结果与测试结果的对比分析 被引量：6

19

作者 王玉芝 王贵荣 +1 位作者 董志伟 赵强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1307-1312,共6页

　根据磁场、流函数和感应电流的解析公式,研制了间接馈电爆磁压缩发生器充电和爆磁压缩过程计算程序MFCGⅢ。用MFCGⅢ计算了实验模型,其结果与测试结果符合较好。因此MFCGⅢ可对实验提供优化设计,并且可分析、解释MFCG实验中有关的物... 　根据磁场、流函数和感应电流的解析公式,研制了间接馈电爆磁压缩发生器充电和爆磁压缩过程计算程序MFCGⅢ。用MFCGⅢ计算了实验模型,其结果与测试结果符合较好。因此MFCGⅢ可对实验提供优化设计,并且可分析、解释MFCG实验中有关的物理问题。 展开更多

关键词 爆磁压缩产生器 间接馈电 流函数 磁场 二维数值模拟程序 等效电路方程

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二维明渠非恒定流的格子Boltzmann模拟 被引量：9

20

作者 程永光 索丽生 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期9-14,共6页

根据二维浅水波方程的特点,应用由格子Boltzmann方程展开的多尺度方程,建立了一个能模拟二维明渠非恒定流的格子Boltzmann模型。通过对一维溃坝波和二维圆形溃坝波的模拟分析,验证了该模型的有效性。以某水电站尾水渠为例,模拟分析了由... 根据二维浅水波方程的特点,应用由格子Boltzmann方程展开的多尺度方程,建立了一个能模拟二维明渠非恒定流的格子Boltzmann模型。通过对一维溃坝波和二维圆形溃坝波的模拟分析,验证了该模型的有效性。以某水电站尾水渠为例,模拟分析了由机组甩负荷和增负荷引起的水位波动规律,为尾水渠的设计提供了依据。 展开更多

关键词 BOLTZMANN方法 非恒定流 二维浅水波方程 尾水明渠

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