二维滑坡涌浪数值模拟研究

岩土体在一定自然或人为条件下诱发滑坡,滑坡在入水后会产生涌浪,较大规模的滑坡激起的涌浪会对沿岸地区的居民和基础设施造成重大危害。本文从N-S方程出发,建立了二维滑坡涌浪控制方程,使用二维非定常分离隐式PISO算法求解方程;通过UDF(User-Defined Function)编程,采用动网格技术控制滑体的运动;结合RNGk..湍流模型并采用VOF方法跟踪非线性自由表面流场;然后基于流体计算软件FLUENT模拟滑体下滑所引起的水的速度,自由表面高度变化以及流动过程,并将数值计算结果与Monaghan和Kos的试验数据进行比较。算例表明:本模型能很好地模拟出滑体下滑过程中孤立波的产生和传播,涡流的形成。在此基础上,本文还研究了不同水深情况下水体自由表面的变形特征。因此,滑体入水数值试验可以很好地模拟出因水库大坝的崩落所导致的滑坡涌浪现象,这对于水库大坝设计及滑坡涌浪灾害预防提供了重要的参考价值。
二维模型 滑坡涌浪 数值模拟 VOF方法
宋新远 邢爱国 陈龙珠
上海交通大学船建学院安全与防灾工程研究所,上海200240
国内会议
北京
中文
1-6
2008-11-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)