高精度非线性浅水波模型的构建及其应用

图书标准信息

• 作者 张瑞瑾 著
• 出版社 中国纺织出版社
• 出版时间 2021-11
• 版次 1
• ISBN 9787518089765
• 定价 88.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 128页

【内容简介】

求解浅水方程的困难在于对流项的处理。当对流项足够小时，许多数值方案都能给出令人满意的结果，而当对流项起作用时，许多现有的数值方案中会出现明显的数值误差。 因此，对流项的数值模拟是构建浅水波方程的关键。本书构建了高精度的非线性浅水波模型，并将其应用到非线性浅水波的问题研究中。

【作者简介】

张瑞瑾，女，1975年12月生，辽宁省营口人。工学博士，大连海洋大学副教授，硕士生导师，辽宁省高等学校杰出青年学者。长期从事物理海洋学、海洋环境工程、港工、海岸与近海工程方面的教学和科研工作。主持重量、省部级项目7项，横向课题3项；作为主要参加人，参加省部级项目多项，参加横向课题20余项。具有丰富的数值模拟经验和海洋环境工程的工程经验。以作者或通讯作者撰写科研文章30余篇，其中SCI收录2篇，EI收录6篇。以发明人授权软件著作权3项、授权实用新型5项。

【目录】

章  求解对流项的高准确和守恒性的数值模型的构建…………………… １

    １ #1049008;１  导言……………………………………………………………………… １

    １ #1049008;２  CIP法、CIP－CLS２法和CIP－CLSR１法的回顾…………………… ２

    １ #1049008;２ #1049008;１  CIP法…………………………………………………………… ２

    １ #1049008;２ #1049008;２  CIP－CLS２法………………………………………………… ５

    １ #1049008;２ #1049008;３  CIP－CLSR１法………………………………………………… ７

    １ #1049008;２ #1049008;４  二维解法………………………………………………………… ９

    １ #1049008;３  CIP系列方法的验证………………………………………………… １１

    １ #1049008;３ #1049008;１  一维方法的验证……………………………………………… １１

    １ #1049008;３ #1049008;２  二维问题的验证……………………………………………… １３

    １ #1049008;４  本章小结……………………………………………………………… １６

    参考文献……………………………………………………………………… １６

第二章  三维潮流数值模型及其应用…………………………………………… １８

    ２．１  三维潮流数值模型…………………………………………………… １８

    ２ #1049008;１ #1049008;１  基本方程……………………………………………………… １８

    ２ #1049008;１ #1049008;２  三维潮流方程的离散与求解………………………………… ２０

    ２ #1049008;１ #1049008;３  流程图………………………………………………………… ２６

    ２ #1049008;２  数值实验……………………………………………………………… ２７

    ２ #1049008;２ #1049008;１  实验模型……………………………………………………… ２７

    ２ #1049008;２ #1049008;２  解析解………………………………………………………… ２７

    ２ #1049008;２．３  计算参数选取………………………………………………… ２８

    ２ #1049008;２ #1049008;４  数值模拟结果………………………………………………… ２８

    ２．３  三维潮流数值模型在广岛湾的应用………………………………… ３２

    ２ #1049008;３ #1049008;１  模型配置及资料选取………………………………………… ３２

    ２ #1049008;３ #1049008;２  数值模拟结果………………………………………………… ３７参考文献……………………………………………………………………… ４４

第三章  泥石流引起的自由表面波数值模型…………………………………… ４５

    ３ #1049008;１  导言…………………………………………………………………… ４５

    ３ #1049008;２  滑坡与生成表面波的组合计算进展………………………………… ４５

    ３ #1049008;３  本研究采用的数值方法……………………………………………… ４６

    ３ #1049008;３ #1049008;１  自由表面的运动学条件……………………………………… ４６

    ３ #1049008;３ #1049008;２  控制方程……………………………………………………… ４８

    ３ #1049008;４  数值计算……………………………………………………………… ５１

    ３ #1049008;４ #1049008;１  一维计算……………………………………………………… ５２

    ３ #1049008;４ #1049008;２  二维计算……………………………………………………… ５９

    ３ #1049008;５  本章小结……………………………………………………………… ６１

    参考文献……………………………………………………………………… ６１

第四章  湾口地形改变对海湾海水交换能力影响的数值研究………………… ６３

    ４ #1049008;１  衡量海水交换能力的方法…………………………………………… ６３

    ４ #1049008;１ #1049008;１  水交换能力的计算方法……………………………………… ６３

    ４ #1049008;１ #1049008;２  衡量海水交换能力的方法…………………………………… ６６

    ４ #1049008;２  数值实验一：海湾开口率对海水交换能力影响的数值实验………… ６６

    ４ #1049008;２ #1049008;１  模型计算范围和控制条件…………………………………… ６７

    ４ #1049008;２ #1049008;２  边界条件……………………………………………………… ６９

    ４ #1049008;２ #1049008;３  计算结果……………………………………………………… ６９

    ４ #1049008;２ #1049008;４  海湾开口率对海水交换能力影响的数值实验……………… ７１

    ４ #1049008;２ #1049008;５  结果与分析…………………………………………………… ７３

    ４ #1049008;３  数值实验二：封闭型海湾湾口深度改变对海水交换能力影响的

数值实验……………………………………………………………… ７３

    ４ #1049008;３ #1049008;１  模型计算范围和控制条件…………………………………… ７４

    ４ #1049008;３ #1049008;２  湾口地形的具体设置………………………………………… ７４

    ４ #1049008;３ #1049008;３  两种方案下的潮流场分析…………………………………… ７５

    ４ #1049008;３ #1049008;４  封闭型海湾湾口深度改变对海水交换能力影响的

数值实验  ……………………………………………………… ７７

    ４ #1049008;４  数值实验三：加筑构筑物对海湾水交换能力影响的数值实验……… ８２

    ４ #1049008;４ #1049008;１  模型计算范围和边界条件…………………………………… ８２４ #1049008;４ #1049008;２  边界条件……………………………………………………… ８３

    ４ #1049008;４ #1049008;３  潮流场图……………………………………………………… ８３

    ４ #1049008;４ #1049008;４  增加构筑物对海湾水交换能力的影响研究实验…………… ８５

    参考文献……………………………………………………………………… ８９

第五章  北黄海、渤海海区水动力模型的构建………………………………… ９０

    ５ #1049008;１  FVCOM 模式简介…………………………………………………… ９０

    ５ #1049008;１ #1049008;１  控制方程……………………………………………………… ９０

    ５ #1049008;１ #1049008;２  定解条件……………………………………………………… ９１

    ５ #1049008;２  模型配置……………………………………………………………… ９２

    ５ #1049008;２ #1049008;１  计算区域网格和地形………………………………………… ９２

    ５ #1049008;２ #1049008;２  边界条件……………………………………………………… ９３

    ５ #1049008;２ #1049008;３  模型参数设置………………………………………………… ９４

    ５ #1049008;３  模型验证……………………………………………………………… ９５

    ５ #1049008;３ #1049008;１  潮汐验证……………………………………………………… ９５

    ５ #1049008;３ #1049008;２  潮流验证……………………………………………………… １０３

    ５ #1049008;４  黄渤海潮波性质分析………………………………………………… １０５

    ５ #1049008;４ #1049008;１  潮汐同潮图…………………………………………………… １０５

    ５ #1049008;４ #1049008;２  潮流同潮图…………………………………………………… １０７

    ５ #1049008;４ #1049008;３  潮汐性质分布………………………………………………… １０９

    ５ #1049008;４ #1049008;４  潮流性质分布………………………………………………… １１０

    ５ #1049008;４ #1049008;５  潮流椭圆……………………………………………………… １１１

    ５ #1049008;４ #1049008;６  潮流垂向分布………………………………………………… １１３

    ５ #1049008;４ #1049008;７  潮致余流……………………………………………………… １１４

    ５ #1049008;４ #1049008;８  无潮点………………………………………………………… １１６

    ５ #1049008;４ #1049008;９  圆流点………………………………………………………… １１７

    参考文献…………………………………………………………………… １１８

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