申请/专利权人：长江水利委员会长江科学院

申请日：2020-03-18

公开（公告）日：2020-07-17

公开（公告）号：CN111428401A

主分类号：G06F30/23(20200101)

分类号：G06F30/23(20200101)

优先权：

专利状态码：失效-发明专利申请公布后的撤回

法律状态：2023.05.26#发明专利申请公布后的撤回;2020.08.11#实质审查的生效;2020.07.17#公开

摘要：本发明公开了一种堰塞湖溃决过程的水沙耦合模拟方法，涉及水灾害防御领域。所述方法包括采用完整水沙耦合控制方程描述堰塞湖溃口形成和发展过程；采用高精度MUSCL‑TVD‑HLLC格式的有限体积法求解所述完整水沙耦合控制方程：通过MUSCL进行界面黎曼值变量重构，使其达到二阶精度，通过TVD算法，抑制数值振荡，采用HLLC计算黎曼通量；通过局部地形修正和水深重构技术离散地形源项；采用隐式方法离散阻力源项；采用简单几何方法处理重力坍塌模拟溃口展宽过程。本发明适用于天然堰塞坝漫顶溃决过程的模拟，能够为堰塞坝溃决洪水预测与风险评估提供科技支撑。

主权项：1.一种堰塞湖溃决过程模拟方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一、采用完整水沙耦合控制方程描述堰塞湖溃口形成和发展过程，所述完整水沙耦合控制方程在传统质量守恒方程和动量守恒方程中考虑泥沙输移和河床变形对水流的影响，实现了水、沙和河床三者之间物理上的耦合，所述完整水沙耦合控制方程表达式如下： 式中，U为守恒量向量；F和G分别为x和y方向的对流通量向量，t为时间，x，y为空间坐标，S为源项向量；步骤二、采用Huangetal.2012数值格式离散控制方程，即采用高精度MUSCL-TVD-HLLC格式的有限体积法求解所述完整水沙耦合控制方程，具体的，计算界面通量向量的变量采用MUSCL进行重构，并采用TVD算法对重构后的变量值进行限制，界面通量为黎曼通量，采用HLLC黎曼算子进行计算；步骤三、通过局部地形修正和水深重构技术离散地形源项，使得通量计算和地形源项离散和谐；步骤四、采用隐式方法离散阻力源项，使得阻力源项离散更为精确；步骤五、采用简单几何方法处理重力坍塌模拟溃口展宽过程。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长江水利委员会长江科学院 一种堰塞湖溃决过程模拟方法

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