| 基于改进SPH模型的溃坝洪水演进模拟方法 |
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| 引用本文： | 李同春,贾玉彤,李宏恩,郑斌,周宁,齐慧君.基于改进SPH模型的溃坝洪水演进模拟方法[J].水科学进展,2023(5):744-752. |
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| 作者姓名： | 李同春 贾玉彤 李宏恩 郑斌 周宁 齐慧君 |
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| 作者单位： | 1. 河海大学水利水电学院;2. 南京水利科学研究院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划资助项目(2022YFC3005403)；;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(Y722008)~~； |
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| 摘 要： | 溃坝洪水演进模拟的准确性是制约水库洪水预演有效性的关键。基于光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH)方法提出了适用于溃坝洪水演进分析的数值模拟方法。通过设置溃口粒子与粒子库，基于黎曼不变量对SPH粒子状态进行修正，构建施加边界条件的改进SPH溃坝洪水演进模型，将SPH瞬时全溃整体模型转换为考虑溃口水流变化的入流边界模型，实现SPH方法与溃口计算模型的耦合。以Malpasset溃坝事件为例，检验了该模型计算溃坝洪水的精度，结果表明该模型精度相对较高，与实测值吻合较好；应用该模型模拟了某水库溃坝洪水演进预演过程，评估其对下游输水干渠及交叉建筑物排水倒虹吸的洪水冲击风险，结果表明在上游水库遭遇超标准洪水漫顶溃坝工况下，洪水演进至排水倒虹吸处的最大洪水位未超过校核洪水位。改进SPH模型精度高，可靠性强，与溃口计算模型耦合性好，可作为溃坝洪水演进模拟的通用手段之一。
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| 关 键 词： | 溃坝洪水演进 SPH 黎曼不变量 溃口边界 |
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