一种数值模拟框架下线性挡水构筑物的过流处理方法

摘要

本发明公开了一种二维非结构洪水数值模拟框架下线性挡水构筑物的过流处理方法。获取计算区域的地形、地貌数据和线性挡水构筑物的几何特征数据后，采用四边形非结构网格离散计算区域，线性挡水构筑物的中心线作为网格剖分的控制线。网格剖分完成后，将代表线性挡水构筑物的网格单元边定义为特殊边，其余的单元边则定义为边界边和普通边。根据线性构筑物的顶部宽度和其上游水深的比值来判断堰流形态，采用对应的堰流公式计算通过特殊边的单宽流量，得出通过该特殊边外法线方向的质量通量和动量通量。该处理方法在兼顾计算效率的同时，能够考虑线性构筑物两侧的质量交换和动量交换过程，弥补了现有方法的不足。