二维溃坝波问题的离散速度模型数值模拟

"计算溃坝波问题的离散速度模型 (2005年) - 祖迎庆，施卫平 - 吉林大学学报（理学版）" 这篇2005年的论文主要探讨了如何利用离散速度模型来解决二维溃坝波问题。在自然灾害或人为事故中，水坝的破裂会引发剧烈的水流运动，这些溃坝波的分析对于理解和预测洪水灾害至关重要。论文作者祖迎庆和施卫平来自吉林大学数学学院力学与工程科学系，他们提出了一种基于浅水波方程和气体动力学方程之间类比关系的离散速度方法。 浅水波方程是描述浅水区域流体流动的经典方程，通常用于洪水分析和水利工程中。在本文中，作者将这一理论应用到计算二维溃坝波的问题上，通过离散速度模型对水流的动力学行为进行数值模拟。这种方法的优势在于，它能够简化复杂的物理过程，使得计算过程更加简便且有效。 论文中提到了两个具体的二维溃坝波问题的计算案例：一个是圆形溃坝波问题，模拟一个圆形水坝破裂后水流的扩散情况；另一个是部分水坝倒塌后的水流问题，考虑了更为复杂的情况，即水坝非完全破坏时的水流动态。通过对这两个实例的计算，作者展示了该离散速度模型在模拟溃坝波过程中的稳定性和准确性。 通过数值计算的结果，论文证明了所提出的离散速度模型不仅程序实现简单，而且在处理溃坝波问题时表现出良好的效果和稳定性。这表明，这种模型可以作为一种有效的工具，用于预测和研究实际工程中的溃坝现象，对于防洪减灾工作具有重要的理论和实践意义。 关键词：溃坝波，浅水波方程，离散速度模型。这些关键词突出了论文的核心内容，即利用离散速度模型来处理与溃坝相关的水动力学问题，以及与之相关的数学方法。 这篇论文为理解和模拟二维溃坝波提供了一个新的数值方法，其贡献在于简化了复杂的计算过程，提高了模拟的效率和可靠性。对于水文学家、工程师和灾害风险管理专家来说，这是一个有价值的工具，有助于更好地预测和应对水坝破裂可能引发的洪水灾害。