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近海与河口区域沉积层与上覆水体间水动力的数学模型及特性研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-9页
第一章 绪论第13-31页
    1.1 研究背景及意义第13-15页
    1.2 国内外研究现状第15-25页
        1.2.1 近海与河口水流运动特性第15-18页
        1.2.2 沉积物-水界面层的实验研究第18-20页
        1.2.3 沉积物-水界面层的数值模拟研究第20-23页
        1.2.4 沉积层与上覆水体间盐分交换的动力因子第23-25页
        1.2.5 目前所存在的问题第25页
    1.3 研究区域概况第25-28页
    1.4 本文研究思路第28-29页
    1.5 本文主要内容第29-31页
第二章 沉积物-水界面层水动力数学模型理论基础第31-46页
    2.1 引言第31-32页
    2.2 具有多孔介质性质的控制方程第32-34页
        2.2.1 非恒定水流运动基本方程第32页
        2.2.2 具有多孔介质性质的控制方程第32-33页
        2.2.3 时间平均化第33-34页
    2.3 湍流模型第34-39页
        2.3.1 湍流模型类型第35-36页
        2.3.2 涡粘湍流模型第36-37页
        2.3.3 雷诺应力湍流模型第37-39页
    2.4 自由表面处理第39-42页
        2.4.1 自由表面处理方法第39-41页
        2.4.2 VOF方法第41-42页
    2.5 数值求解方式第42-45页
    2.6 本章小结第45-46页
第三章 近海区域潮流运动小尺度精细模型的数值计算第46-62页
    3.1 控制方程第46-48页
        3.1.1 潮流运动大尺度模型与小尺度精细模型对比第46-47页
        3.1.2 基本方程第47页
        3.1.3 壁面函数第47-48页
    3.2 数值求解方案第48-52页
        3.2.1 数值计算方法第48-49页
        3.2.2 计算域及网格划分第49-50页
        3.2.3 边界条件第50-52页
    3.3 模型验证第52-53页
        3.3.1 水位第52-53页
        3.3.2 垂向平均流速第53页
        3.3.3 流速垂向分布第53页
    3.4 海底开挖工程应用第53-60页
        3.4.1 基槽内水流水动力特性计算第54-55页
        3.4.2 自然条件下水动力特性第55-56页
        3.4.3 海底开挖工程建设后水动力特性第56-60页
    3.5 本章小结第60-62页
第四章 近海区域潮流作用下沉积物-水界面层水动力数学模型及特性分析第62-78页
    4.1 全水分层模型第62-66页
        4.1.1 控制方程第62-64页
        4.1.2 数值求解方法第64页
        4.1.3 计算域网格处理第64-65页
        4.1.4 边界条件及初始条件第65-66页
    4.2 模型验证与合理性分析第66-72页
        4.2.1 上覆水体水流要素验证第67-68页
        4.2.2 海底边界层水流特性验证第68-70页
        4.2.3 沉积物-水界面层水流特性合理性分析第70-72页
    4.3 沉积物-水界面层水动力特性第72-76页
    4.4 本章小结第76-78页
第五章 河口区域盐水入侵运动数学模型建立及验证第78-103页
    5.1 河口区域盐水入侵运动模型特殊性分析第78-80页
    5.2 数学模型及验证数据第80-83页
        5.2.1 控制方程第80-81页
        5.2.2 物理水槽实验第81-83页
    5.3 无径流无潮盐水入侵运动的数值模拟第83-87页
        5.3.1 计算域及网格划分第83-84页
        5.3.2 边界条件及初始条件第84页
        5.3.3 计算结果验证及分析第84-87页
    5.4 无径流有潮盐水入侵运动的数值模拟第87-99页
        5.4.1 计算域及网格划分第87-88页
        5.4.2 边界条件及初始条件第88-90页
        5.4.3 计算结果及初步验证第90-99页
    5.5 盐水入侵头部水动力特性分析第99-101页
    5.6 本章小结第101-103页
第六章 河口区域盐水入侵过程沉积物-水界面层水动力的数值模拟及特性初步分析第103-115页
    6.1 河口区域沉积物-水界面层水动力的数值模拟第103-105页
        6.1.1 模型计算区域第103页
        6.1.2 网格划分及边界条件第103-105页
    6.2 水动力特性分析第105-113页
        6.2.1 水位第105页
        6.2.2 流速第105-106页
        6.2.3 盐度分布第106-113页
    6.3 本章小结第113-115页
结论与展望第115-119页
    结论及主要创新点第115-117页
    展望第117-119页
参考文献第119-129页
攻读博士学位期间取得的研究成果第129-131页
致谢第131-132页
附件第132页

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