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有限元网格剖分及其在波浪场模拟方面应用

在应用有限元法、有限差分法和有限体积法数值求解偏微分方程时,网格的生成是计算的先决条件。当计算域的尺寸很大或几何形状复杂时,精确的导入边界并生成有效的网格是困难的,这些问题在一定程度上阻碍了将有限元法应用于大规模波浪场的计算模拟中。鉴于此,本文提出并发展了多种有限元网格的算法。首先,准确、便捷的边界条件的输入是本领域有待解决的问题。本文初边界条件自动给定大大减少了数据输入工作。即采用Mapinfo地理信息软件录入边界条件,此方法精度很高,简便的地形输入不但数据准确而且还很大程度上减少了人工输入引起的误差和工作量,使得本领域的边界条件导入方法得到了改进。其次,在利用数值方法计算波浪场时,首先需要将地形离散成计算网格。本文提出并程序化了一种对任意平面区域生成四边形网格的全自动网格生成方法。该方法源于波前法的基本思想,从计算域边界向内域逐渐生成非结构化的四边形网格。此方法包括了网格的光滑、缝补、优化等技术处理,通过该方法能够得到了高质  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

《湖泊科学》2011年05期
湖泊科学

淀山湖风浪场的数值模拟

对淀山湖的风场和风浪场进行了观测,根据所观测的风场利用SWAN模型计算了湖区的风浪场.通过将计算的波高和观测值进行比较,说明计算结果的变化趋势和观测结果的变化趋势相...  (本文共6页) 阅读全文>>

《水运工程》2011年10期
水运工程

长江口外海域波浪场数值模拟

采用MIKE21的SW模块,选用麦莎台风和2006年1月的一次冷空气,对不同极端天气系统下长江...  (本文共4页) 阅读全文>>

《海洋与湖沼》2007年05期
海洋与湖沼

稳定风浪场谱特征量间的关系

风浪宏观特征量是描述风浪场特征的重要物理量。作者基于风浪有停留在混乱运动状态的趋势的性质对风浪场特征量间的关系进行了研究。主频波频率附近的波动自风摄取能量,风浪吸收的能量通过非线性相互作用在谱中重新分配。谱中能量的重新分配产生多尺度波动,这导致风浪波面的混...  (本文共11页) 阅读全文>>

《浙江水利科技》2006年03期
浙江水利科技

浙东沿海“9711”台风波浪场数值模拟研究

使用SWAN模型计算浙尔沿海海域在“9711”台风下的波浪场分布,并采用矩形网格,对浙江省内的大陈、南麂...  (本文共4页) 阅读全文>>

《海洋通报》2003年02期
海洋通报

南印度洋海浪场时空特征分析

根据 1950 —1995 年共 46 a 的南印度洋船舶气象报资料,按 5°× 5°网格统计的海浪要素进行分析研究。通过分析每月各要素的等值线分布图,得出南印度洋海浪场季节变化特点不如北半球各大洋...  (本文共7页) 阅读全文>>