針對海洋數(shù)值模型的空間離散,提出了一種能精確擬合復雜岸線和地形的三角形網格自適應生成方法。該方法基于DISTMESH,繼承了它生成網格質量高、速度快的優(yōu)點;為了適應海洋數(shù)值模型中的實際高復雜度邊界條件,將DISTMESH方法中的分辨率函數(shù)構建為全局分辨率函數(shù)和局部加密函數(shù),分別對整體和局部區(qū)域的分辨率進行控制;引入指標eac作為分辨率函數(shù)合理性的判據(jù);引入網格質量評價指標Q_uni,Q_mean,Q_min和Q₀₅,作為網格迭代中止判據(jù)。將該方法應用于理想潮汐汊道和崇明東灘復雜潮溝系統(tǒng)的網格生成,案例表明,在理想和實際條件下,本研究方法均能滿足海洋數(shù)值模型的空間離散要求,高效地生成高精度、高質量的三角形網格。

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圖3理想潮汐汊道的距離和3個分辨率函數(shù)值

圖2理想潮汐汊道各函數(shù)下分辨率隨離岸距離變化關系圖4理想潮汐汊道各函數(shù)下迭代10,50和150次的網格

圖4理想潮汐汊道各函數(shù)下迭代10,50和150次的網格

圖3理想潮汐汊道的距離和3個分辨率函數(shù)值在全局分辨率函數(shù)合理的前提下,本文方法在不同的全局分辨率函數(shù)下生成理想潮汐汊道的網格,其結果顯示,eac能作為全局分辨率函數(shù)合理性的有效判據(jù);本文方法對不同的分辨率要求均表現(xiàn)出良好的適應性,在相對較短的時間內,獲得了質量較好的網格。網格迭....

圖1DISTMESH方法網格

1DISTMESH方法DISTMESH方法適用于單連通和復連通的離散區(qū)域,前者僅包含外邊界(指岸線與開邊界),后者包含外邊界和內邊界(如島嶼、水工建筑物邊界)。DISTMESH方法通過計算機迭代,一定時間內使網格滿足質量和分辨率要求。其網格自適應生成過程如圖1所示。每一次迭代過....

圖2理想潮汐汊道各函數(shù)下分辨率隨離岸距離變化關系

各函數(shù)下的網格迭代隨時間的變化(表2、圖5)均表現(xiàn)出較為相似的規(guī)律。隨迭代次數(shù)的增大,Qmean不斷增大,前期增速迅速,迭代150次時,各函數(shù)下的迭代總時間均小于0.25min,Qmean均大于0.960(表2),之后增速變緩,迭代約400次時均至0.975左右(圖5);Q05....

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