| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| ·研究背景 | 第13-16页 |
| ·洪水的三维水动力学模拟 | 第16-22页 |
| ·洪水的水动力学模拟研究进展 | 第16-18页 |
| ·洪水三维水动力学模拟的提出 | 第18-21页 |
| ·洪水三维水动力学模拟的难点 | 第21-22页 |
| ·Fluidity模型 | 第22-24页 |
| ·模型简介及研究进展 | 第22-23页 |
| ·Fluidity在洪水的三维水动力学特性研究中的优势和存在的问题 | 第23-24页 |
| ·本文主要研究内容与创新点 | 第24-27页 |
| ·研究内容与技术路线 | 第24-25页 |
| ·论文的主要创新点 | 第25-27页 |
| 第二章 有限元法及Fluidity模型介绍 | 第27-54页 |
| ·有限元法 | 第27-41页 |
| ·发展历史和基本概念 | 第27-29页 |
| ·单位区间上的函数 | 第29-30页 |
| ·一维有限元网格 | 第30-33页 |
| ·数值积分 | 第33-36页 |
| ·数值微分 | 第36-37页 |
| ·扩展到多维空间 | 第37-39页 |
| ·多维单元上的积分 | 第39-40页 |
| ·Fluidity有限元工具包的数据结构层次 | 第40-41页 |
| ·Fluidity网格剖分 | 第41-44页 |
| ·支持的网格剖分格式 | 第41页 |
| ·面、区域的标识 | 第41-42页 |
| ·网格剖分和函数空间 | 第42-43页 |
| ·扩展网格 | 第43-44页 |
| ·并行计算网格分解 | 第44页 |
| ·Fluidity模型方程 | 第44-47页 |
| ·对流-扩散方程 | 第44-45页 |
| ·连续性方程 | 第45页 |
| ·动量守恒方程 | 第45-46页 |
| ·其他方程 | 第46-47页 |
| ·模型控制方程的离散 | 第47-48页 |
| ·动量方程的离散 | 第47页 |
| ·不可压缩流体的压强方程 | 第47-48页 |
| ·模型的数值求解 | 第48-54页 |
| ·模型求解的时间循环 | 第49-50页 |
| ·线性系统求解器 | 第50页 |
| ·迭代方法 | 第50页 |
| ·迭代求解器 | 第50-53页 |
| ·收敛准则 | 第53-54页 |
| 第三章 洪水的三维水动力学模型干湿处理方法的改进 | 第54-68页 |
| ·干湿问题研究进展 | 第54-56页 |
| ·Fluidity干湿过程处理方法 | 第56-57页 |
| ·Fluidity干湿过程处理方法 | 第56-57页 |
| ·Fluidity干湿处理方法存在的问题 | 第57页 |
| ·三维洪水模型中干湿处理方法的改进 | 第57-65页 |
| ·控制方程 | 第57-58页 |
| ·边界条件 | 第58-59页 |
| ·控制方程的时空离散 | 第59-60页 |
| ·空间离散 | 第60-61页 |
| ·控制方程中竖直吸收项的引入 | 第61-62页 |
| ·结合自由表面方程的压强修正计算 | 第62-63页 |
| ·干湿过程 | 第63-65页 |
| ·离散方程的控制条件 | 第65-66页 |
| ·宽高比大区域的控制条件 | 第65-66页 |
| ·竖直稳定项取值的确定 | 第66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 改进干湿算法的三维水动力模型效率及敏感性分析 | 第68-80页 |
| ·模型对复杂地形的处理 | 第68-76页 |
| ·物理概况描述 | 第68-70页 |
| ·模型计算结果 | 第70-75页 |
| ·地形参数的敏感性分析 | 第75-76页 |
| ·计算效率的改进 | 第76-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 第五章 洪水演进三维水动力学模型的可靠性及特征分析 | 第80-95页 |
| ·三维模型结果特征及可靠性分析 | 第80-89页 |
| ·物理概况描述 | 第80页 |
| ·模拟结果分析 | 第80-84页 |
| ·自由面高度 | 第84-86页 |
| ·水流局部详情 | 第86-87页 |
| ·与实验数据对比分析 | 第87-89页 |
| ·三维模型与二维模型的差异性分析 | 第89-94页 |
| ·物理概况描述 | 第89-90页 |
| ·模拟结果分析 | 第90-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 第六章 城市洪水的三维水动力学特性分析 | 第95-131页 |
| ·城市洪水模拟研究进展 | 第95-97页 |
| ·三维水动力模型在城市洪水研究中的收敛性检验 | 第97-103页 |
| ·研究区域概况及模型条件设置 | 第97-98页 |
| ·模型结果分析 | 第98-100页 |
| ·网格及水深阈值参数的收敛性分析 | 第100-103页 |
| ·城市区域洪水的三维水动力学模拟 | 第103-125页 |
| ·研究区域概况及模型条件设置 | 第104-107页 |
| ·城市洪水演进过程 | 第107-108页 |
| ·城市洪水模拟中的三维效应 | 第108-112页 |
| ·网格精度对三维模型的影响分析 | 第112-114页 |
| ·局部水流详情 | 第114-117页 |
| ·入流流量对模拟结果的影响 | 第117-121页 |
| ·二维和三维模型结果对比 | 第121-125页 |
| ·SWMM模型与三维水动力学模型接口开发 | 第125-129页 |
| ·模型接口开发 | 第125-128页 |
| ·耦合模拟示例 | 第128-129页 |
| ·本章小结 | 第129-131页 |
| 第七章 结论与展望 | 第131-135页 |
| ·主要结论 | 第131-133页 |
| ·展望 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-149页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151-153页 |
