基于精确Riemann求解器的明满流过渡过程模拟

作者：孙万光,李成振,马军,范宝山

摘要：Preissmann窄缝法模拟明满流过渡过程方法简单,但存在明显的非物理振荡,抑制非物理振荡是该方法应用的关键。基于Godunov格式和精确Riemann求解器对明满流过渡过程进行模拟,针对Riemann问题代数恒等式在明满流交界处不光滑问题,提出了三阶收敛方法与二分法结合的迭代求解方法,保证迭代收敛至真实解;针对由于变量空间重构方法不能准确表达变量在空间中真实物理状态而导致的非物理振荡,提出了基于精确Riemann解的变量空间重构方法,准确表达激波间断在单元内的空间分布状态,从机理上抑制了非物理振荡。实例研究表明,数值计算结果与解析解或实测值吻合良好,研究成果为明满流过渡过程的高精度数值模拟提供了新的方法。

发文机构：中水东北勘测设计研究有限责任公司 水利部寒区工程技术研究中心

关键词：明满流过渡非物理振荡Preissmann窄缝法Godunov格式精确Riemann求解器transient mixed flowsnon-physical oscillationPreissmann slot methodGodunov schemeexact Riemann solver

分类号： TV134[水利工程—水力学及河流动力学]