波浪在抛石潜堤上传播变形的MPS法模拟研究

雩风三日

波浪在抛石潜堤上传播变形的MPS法模拟研究

; g$ Y1 w  b  w/ Y# T7 c5 h7 @      波浪在抛石潜堤上传播过程中会出现波浪反射、透射、越浪和破碎等复杂的流体运动过程，是一个复杂的强非线性紊流渗流问题。采用改进的MPS法，基于Drew的多孔介质内二相流运动控制方程，推导出适合粒子法的渗流水体压力泊松方程的混合源项方程，并通过在模型中引入SPS紊流模型来模拟多孔介质内外的紊流效应，构建垂向二维MPS法紊流渗流数值计算模型，模拟波浪在抛石潜堤上传播变形问题，对抛石潜堤内外的流速场、压力场、紊流能量的分布特性进行分析。结果表明:模型能够很好地再现抛石潜堤内外复杂的流场和压力分布，而且显著缓解流一固界面处的压力振荡与粒子分布不均匀问题，实现较高的模拟精度。
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9 K5 _3 F5 f" E  D: A2 z- e 关键词:MPS法;SPS紊流模型;渗流;抛石潜堤;数值模型