波生流对黄河三角洲地形演变的影响数值模拟
发布时间:2021-08-16 11:47
本文应用潮流方程、考虑了辐射应力的动量方程与波能方程耦合,建立了同时考虑了波浪和潮流影响的水动力模型,并采用ADI格式对其进行离散求解,然后利用Soulsby输沙率公式建立了泥沙输移模型。并利用地形演变方程进行对地貌变化进行模拟。为了研究单独水动力对黄河三角洲地形的影响,采用1996年黄河三角洲实测水深数据作为模拟地形,取有黄河三角洲实测波浪、径流、潮流、风成余流入射边界条件模拟了黄河三角洲自1996年改汊后在单独波浪、径流和潮流和余流的作用下,其流场和地形演变特征。为了研究加入波生流后的耦合水动力对黄河三角洲地形演变的影响,仍以1996年地形为算例,取前一部分内容的波浪、径流和潮流入射条件,探究波浪和径流、波浪和潮流耦合作用时流场特征和地形演变规律并将结果与前文中单独水动力结果作对比,探究波生流的贡献。为了研究黄河三角洲在人工改汊前后的地形演变规律,依据1990年年黄河三角洲实测水深建立计算模型,并根据1986年的河口来水来沙资料通过加权设定边界径流流速和悬沙浓度,模拟1990至1999年黄河三角洲流场和地形演变,结果表明波生流是迎浪侧海岸侵蚀的主要原因,径流量和悬沙浓度决定了河口的...
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:87 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 文献综述及国内外研究现状
1.2.1 黄河三角洲水动力及岸滩冲於演变的研究
1.2.2 波生流的研究
1.3 本文主要工作
2 潮流波生流和地形演化耦合计算模型
2.1 水动力计算模型
2.1.1 基本方程
2.1.2 水流计算模型的数值离散
2.1.3 波浪方程的数值离散
2.1.4 边界条件
2.2 泥沙输移计算模型
2.3 地形演变计算模型
2.3.1 地形演变基本方程
2.3.2 地形演变方程的数值离散
2.4 本章小结
3 黄河三角洲特征介绍
3.1 黄河三角洲的形成与等深线变化
3.2 来水来沙分布
3.3 波浪
3.4 潮流
3.5 余流
3.6 风暴潮
3.7 本章小结
4 计算模型验证
4.1 水动力模型验证
4.1.1 潮流计算结果验证
4.1.2 波生流计算结果验证
4.2 泥沙输移模型验证
4.3 地形演变模型验证
4.4 本章小结
5 单一水动力对黄河三角洲流场和地形演变的影响
5.1 计算模型设置
5.2 单独径流对流场和地形演变的影响
5.2.1 径流流场
5.2.2 地形演变
5.3 单独波生流
5.3.1 流场
5.4 潮流和余流对流场和地形演变的影响
5.4.1 潮流流场
5.4.2 余流流场
5.4.3 地形演变
5.5 本章小结
6 水动力耦合对黄河三角洲流场和地形演变的影响
6.1 波生流和径流的耦合
6.1.1 流场
6.1.2 地形演变
6.2 波生流和潮流的耦合
6.2.1 流场
6.2.2 地形演变
6.3 本章小结
7 黄河三角洲地形演变数值模拟
7.1 黄河三角洲模拟流场
7.2 黄河三角洲地形演变模拟结果
7.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]较陡坡试验平均沿岸流速度分布拟合[J]. 蒋高枫,沈良朵,蔡足铭. 水运工程. 2018(12)
[2]黄河口地貌形态演变过程数值模拟[J]. 霍浩然,邹志利,常承书. 海岸工程. 2018(02)
[3]沿岸输沙计算研究综述[J]. 白玉川,冀自青,杨艳静. 泥沙研究. 2012(05)
[4]黄河三角洲岸线及现行河口区水下地形演变[J]. 彭俊,陈沈良,李谷祺,刘锋,陈广泉. 地理学报. 2012(03)
[5]沿岸流不稳定运动对时均沿岸流影响[J]. 任春平,邹志利. 大连理工大学学报. 2011(06)
[6]黄河下游河道萎缩对冲淤临界的影响[J]. 许炯心. 地理科学. 2010(03)
[7]沿岸流中混合系数的实验研究[J]. 邹志利,李亮,孙鹤泉,邱大洪. 海洋学报(中文版). 2009(03)
[8]黄河三角洲飞雁滩HF孔沉积物的磁性特征及其环境意义[J]. 时连强,李九发,张卫国,陈沈良. 海洋学研究. 2007(04)
[9]黄河三角洲飞雁滩动力特征与地形剖面塑造[J]. 应铭,李九发,陈沈良,李为华,戴志军. 海洋通报. 2007(04)
[10]黄河三角洲飞雁滩沉积物颗粒度分布和粒度参数特征及水动力解释[J]. 李九发,李为华,应铭,时连强,陈沈良,戴志军. 海洋通报. 2006(03)
博士论文
[1]沙坝海岸沿岸流和裂流特征研究[D]. 王彦.大连理工大学 2018
硕士论文
[1]沿岸流对河口和海湾地貌演变影响的研究[D]. 王金磊.大连理工大学 2018
[2]波浪对黄河口海域海床冲淤的影响[D]. 孙晓娟.中国海洋大学 2013
本文编号:3345614
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:87 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 文献综述及国内外研究现状
1.2.1 黄河三角洲水动力及岸滩冲於演变的研究
1.2.2 波生流的研究
1.3 本文主要工作
2 潮流波生流和地形演化耦合计算模型
2.1 水动力计算模型
2.1.1 基本方程
2.1.2 水流计算模型的数值离散
2.1.3 波浪方程的数值离散
2.1.4 边界条件
2.2 泥沙输移计算模型
2.3 地形演变计算模型
2.3.1 地形演变基本方程
2.3.2 地形演变方程的数值离散
2.4 本章小结
3 黄河三角洲特征介绍
3.1 黄河三角洲的形成与等深线变化
3.2 来水来沙分布
3.3 波浪
3.4 潮流
3.5 余流
3.6 风暴潮
3.7 本章小结
4 计算模型验证
4.1 水动力模型验证
4.1.1 潮流计算结果验证
4.1.2 波生流计算结果验证
4.2 泥沙输移模型验证
4.3 地形演变模型验证
4.4 本章小结
5 单一水动力对黄河三角洲流场和地形演变的影响
5.1 计算模型设置
5.2 单独径流对流场和地形演变的影响
5.2.1 径流流场
5.2.2 地形演变
5.3 单独波生流
5.3.1 流场
5.4 潮流和余流对流场和地形演变的影响
5.4.1 潮流流场
5.4.2 余流流场
5.4.3 地形演变
5.5 本章小结
6 水动力耦合对黄河三角洲流场和地形演变的影响
6.1 波生流和径流的耦合
6.1.1 流场
6.1.2 地形演变
6.2 波生流和潮流的耦合
6.2.1 流场
6.2.2 地形演变
6.3 本章小结
7 黄河三角洲地形演变数值模拟
7.1 黄河三角洲模拟流场
7.2 黄河三角洲地形演变模拟结果
7.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]较陡坡试验平均沿岸流速度分布拟合[J]. 蒋高枫,沈良朵,蔡足铭. 水运工程. 2018(12)
[2]黄河口地貌形态演变过程数值模拟[J]. 霍浩然,邹志利,常承书. 海岸工程. 2018(02)
[3]沿岸输沙计算研究综述[J]. 白玉川,冀自青,杨艳静. 泥沙研究. 2012(05)
[4]黄河三角洲岸线及现行河口区水下地形演变[J]. 彭俊,陈沈良,李谷祺,刘锋,陈广泉. 地理学报. 2012(03)
[5]沿岸流不稳定运动对时均沿岸流影响[J]. 任春平,邹志利. 大连理工大学学报. 2011(06)
[6]黄河下游河道萎缩对冲淤临界的影响[J]. 许炯心. 地理科学. 2010(03)
[7]沿岸流中混合系数的实验研究[J]. 邹志利,李亮,孙鹤泉,邱大洪. 海洋学报(中文版). 2009(03)
[8]黄河三角洲飞雁滩HF孔沉积物的磁性特征及其环境意义[J]. 时连强,李九发,张卫国,陈沈良. 海洋学研究. 2007(04)
[9]黄河三角洲飞雁滩动力特征与地形剖面塑造[J]. 应铭,李九发,陈沈良,李为华,戴志军. 海洋通报. 2007(04)
[10]黄河三角洲飞雁滩沉积物颗粒度分布和粒度参数特征及水动力解释[J]. 李九发,李为华,应铭,时连强,陈沈良,戴志军. 海洋通报. 2006(03)
博士论文
[1]沙坝海岸沿岸流和裂流特征研究[D]. 王彦.大连理工大学 2018
硕士论文
[1]沿岸流对河口和海湾地貌演变影响的研究[D]. 王金磊.大连理工大学 2018
[2]波浪对黄河口海域海床冲淤的影响[D]. 孙晓娟.中国海洋大学 2013
本文编号:3345614
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3345614.html