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考慮流固耦合的排水溝道力學計算方法

作者:柴鵬翔 寧夏大學土木與水利工程學院; 寧夏銀川750021

摘要:根據(jù)流固耦合研究進展,對排水溝道水流動力響應以及溝道邊坡滲流穩(wěn)定流固耦合問題的計算方法進行分析。結果顯示,溝道內部水流力學特性的計算方法中,附加質量法計算簡潔,但忽略了流體晃動對控制邊界的影響,Housner彈簧模型概念簡單,計算結果較粗糙,邊界元法考慮了液體晃動的影響,忽略了結構對流體的作用,ALE有限元法適用性強,但計算復雜;排水溝道邊坡穩(wěn)定分析的計算方法中,條分法與有限元耦合分析法計算結果較精確,但忽略了滲流對邊坡穩(wěn)定的影響,滲流場與應力場耦合分析法充分考慮滲流與應力之間的耦合關系,計算結果較理想;溝道邊坡在水流沖刷和邊坡滲流雙重作用下穩(wěn)定計算多采用簡化模型,結果較精確,但是未充分考慮滲流對邊坡穩(wěn)定的作用,且計算采用二維模型,與實際不夠切合。

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