由于經(jīng)濟不可持續(xù)發(fā)展,自然環(huán)境遭到破壞,其中污水排放和霧霾傳播嚴重影響了人們的日常生活和身體健康。此外,海上頻發(fā)的溢油事故也嚴重污染了海洋環(huán)境,給海洋生物帶來了滅頂之災(zāi)。然而污染物的傳輸主要涉及對流擴散方程的求解,如何精確地求解對流擴散方程是本文研究的內(nèi)容。對流擴散方程的數(shù)值求解方法可以分為網(wǎng)格方法和無網(wǎng)格方法。在基于網(wǎng)格的數(shù)值方法中,本文使用了基于通量的有限體積法進行數(shù)值計算,其中用到的計算格式包括:一階、二階、三階精度的格式和加了通量限制器的TVD（Total Variation Diminishing）格式、MUSCL（Monotonic Upstream Schemes for Conservation Laws）格式以及在TVD基礎(chǔ)上改進的MTVDLF（Modified TVD LaxFriedrichs）格式,這些方法對問題域網(wǎng)格劃分后進行數(shù)值求解。另外,結(jié)合拉格朗日力學(xué)方法,本文采用了基于無網(wǎng)格的光滑粒子流體動力學(xué)方法（Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH）來克服網(wǎng)格法因網(wǎng)格畸變或者網(wǎng)格移動等引起的各種數(shù)值問題。針對基于網(wǎng)格的方法,首先對... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

流體運動的兩種描述方法

圖 2-2 無窮小流體微團的受力示意圖守恒定律可得，在 X、Y、Z 方向上流體微團的動量表示yxxx xyy xy yzz xzzu pv u ft x x y v pv v ft y y x w pv w ft z z x 算子 : i j kx y z ，v是矢量速度，xf ，yf ，zf體微團在 X、Y、Z 方向上受到的體積力的分量， p 是作

圖 2-3 無窮小流體微團的能量得失情況狀態(tài)方程據(jù)前面推導(dǎo)，聯(lián)立(2-4)、(2-5)、(2-8)三個方程，可得到在流體力學(xué)中關(guān)動量和能量的守恒方程組，即 Navier-Stokes 方程組，通常簡稱為 N-S因為上述所得的方程組不封閉，這里添加了如下的狀態(tài)方程20 0001cp p 公式 (0p 是某狀態(tài)下的參考壓強，0 是某狀態(tài)下的參考密度，0c 表示聲速， ，與流體媒介相關(guān)。此，在封閉條件下的 Navier-Stokes（N-S）方程組如下

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3582036