【摘 要】
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推导了冲积河流一维水沙数学模型的特征值。基于连续介质假设,推导得到了河床冲淤层质量和动量守恒方程,建立了特征耦合的水沙数学模型。基于奇异摄动理论,通过渐进展开方法
【机 构】
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河海大学水利水电工程学院,清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
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推导了冲积河流一维水沙数学模型的特征值。基于连续介质假设,推导得到了河床冲淤层质量和动量守恒方程,建立了特征耦合的水沙数学模型。基于奇异摄动理论,通过渐进展开方法求得了模型所构成的双曲系统的特征值。其四个特征值耦合了水流运动、泥沙输运及河床变形的相互作用。根据双曲系统特征理论,分析了水流运动与河床变形的相互作用。结果表明,四个特征值中只有两个会对河床变形产生较大影响,且不同流态下河床变形受不同特征值作用,扰动向上游或下游传播。在过渡区域,河床变形同时受两个特征值作用而变形较快,并同时向上下游传播。
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