一种参数优化的浅水方程模型水体建模方法

摘要

本发明是一种参数优化的浅水方程模型水体建模方法。本方法首先构建三维动态坐标系统，并推导出参数优化的浅水方程模型。在求解模型时，采用反向路径追踪和特征线法相结合的方法求解方程中的平流项，采用向量投影和傅立叶变换相结合的方法求解外作用力对水体的作用，以此来更新速度场和高度场。接着进行边界检查，对超出边界的网格点采用边界截断法进行处理。最后绘制出高度场，并循环处理下一时间片。本发明与传统的浅水方程相比，当水体与固体接触面过于陡峭时，能更加逼真准确地构建出水体模型，并且在模拟水体建模过程中能够达到平均24.9帧/秒的速率，与传统方法相比速度提高了29.016％，基本上能够实现实时模拟。