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光滑粒子流体动力学方法在拱坝中孔泄流冲击水垫塘模拟中的应用

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华北水利水电大学学报（自然科学版） 2022年第1期43卷 61-68页

作者：张建伟主攀陈海舟杜宇华北水利水电大学水利学院河南郑州450046 上海道盾科技股份有限公司上海200131

为验证光滑粒子流体动力学方法的计算程序对自由表面大变形问题的模拟结果是否准确,基于光滑粒子流体动力学方法,建立溃坝模型,通过与物理模型试验结果对比,两者自由液面相似度为91.7%,内部压强分布合理,说明该程序能相对准确模拟流体... 详细信息

为验证光滑粒子流体动力学方法的计算程序对自由表面大变形问题的模拟结果是否准确,基于光滑粒子流体动力学方法,建立溃坝模型,通过与物理模型试验结果对比,两者自由液面相似度为91.7%,内部压强分布合理,说明该程序能相对准确模拟流体大变形问题。在此基础上,建立了拱坝泄流模型,模拟了中孔泄流冲击水垫塘过程,结果显示:下泄水流流动连续,未见明显非物理振荡现象;开始泄流时中孔压强为14 kPa;中孔水流冲击下游水垫塘时最大流速为5.1 m/s。数值模型能相对准确地模拟出拱坝中孔泄流过程,未来有望应用于中孔泄流分析及坝身优化设计中。

关键词：光滑粒子流体动力学方法中孔泄流水垫塘过程仿真

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河口闸下水动力与泥沙清淤问题的研究

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2005年第9期38卷 817-823页

作者：李大鸣范玉陈海舟天津大学建筑工程学院天津300072

为优化河口防潮闸下清淤工程方案,提出了以两相流方程描述底沙运动的理论模式,建立了泥质河口二维水流、泥沙数学模型,并优化独流减河口闸下清淤工程方案.对独流减河口闸下大、中、小潮潮位、流速、含沙量过程和海床演变进行了验证,计... 详细信息

为优化河口防潮闸下清淤工程方案,提出了以两相流方程描述底沙运动的理论模式,建立了泥质河口二维水流、泥沙数学模型,并优化独流减河口闸下清淤工程方案.对独流减河口闸下大、中、小潮潮位、流速、含沙量过程和海床演变进行了验证,计算分析了现状地形条件下闸下泄流能力,对宽浅型和窄深型两类清淤方案的不同清淤规模的泄流能力进行了计算模拟.讨论了不同清淤规模条件下泄流能力、清淤量、回淤量与回淤率的关系,给出了各工程方案的清淤效率指标.

关键词：水流泥沙数学模型泄流能力闸下清淤闸下回淤清淤效率

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基于SPH方法的过闸水流数值模拟

水电能源科学 2023年第9期41卷 197-201页

作者：张建伟张福红陈海舟主攀华北水利水电大学水利学院河南郑州450046 上海道盾科技股份有限公司上海200131

针对过闸水流问题,基于光滑粒子流体动力学方法(SPH),对边界处理方法进行了改进,重新率定了排斥力主要参数,当n1=4、n2=2时,可避免非物理振荡现象的出现;同时,对补水模式进行了比选研究,明确了在最优补水模式为3 m高程差的底孔补水模式... 详细信息

针对过闸水流问题,基于光滑粒子流体动力学方法(SPH),对边界处理方法进行了改进,重新率定了排斥力主要参数,当n1=4、n2=2时,可避免非物理振荡现象的出现;同时,对补水模式进行了比选研究,明确了在最优补水模式为3 m高程差的底孔补水模式,可减少上游水体粒子的净流出。在此基础上,建立了过闸水流冲击下游消力池的数值模型,模拟了过闸水流流出水闸至跃出消力池的过程。结果表明,初始时刻上游水域底部最大压强为127.4 kPa,第7 s时消力池右端断面平均流速为7.07 m/s, 19 s时消力池右端断面平均流速减小到1.4 m/s。可见SPH方法能准确模拟出泄流过程流速压强及流态变化情况。

关键词：光滑粒子流体动力学方法边界处理过闸水流数值模拟

基于光滑粒子流体动力学方法的表中孔泄流模拟

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水电能源科学 2022年第3期40卷 136-139,127页

作者：张建伟主攀陈海舟曹克磊杜宇华北水利水电大学水利学院河南郑州450046 上海道盾科技股份有限公司上海200131

针对表中孔泄流问题,基于光滑粒子流体动力学方法,建立了表中孔泄流冲击水垫塘模型。采用人工粘度、密度近似、镜像虚粒子控制等技术,模拟了双孔同时泄流在空中交汇碰撞、冲击下游水垫塘后产生水舌漩涡、再入水过程,同时验证了溃坝模型... 详细信息

针对表中孔泄流问题,基于光滑粒子流体动力学方法,建立了表中孔泄流冲击水垫塘模型。采用人工粘度、密度近似、镜像虚粒子控制等技术,模拟了双孔同时泄流在空中交汇碰撞、冲击下游水垫塘后产生水舌漩涡、再入水过程,同时验证了溃坝模型验证方法的合理性。结果表明,开始泄流时中孔压强为13.60 kPa,中孔水流冲击下游水垫塘时最大速度为4.57 m/s,数值模型可准确模拟出表中孔泄流过程,说明基于光滑粒子流体动力学方法的数值模拟可准确处理流体大变形问题,可为表中孔泄流分析和坝身优化设计提供参考。

关键词：光滑粒子流体动力学方法表中孔泄流水垫塘消能

基于无结构网格的防洪评价数学模型的研究与应用

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基于无结构网格的防洪评价数学模型的研究与应用

作者：陈海舟天津大学

学位级别：硕士

我国每年因洪水灾害所造成的损失相当严重,而且随着经济的发展,这一灾害对国民经济的影响也越来越重。为减少损失,国家已投入了大量的人力物力,并加强了对洪水的科学研究。而河道水流数值模拟是研究洪水运动规律的一个非常有效的手段,... 详细信息

我国每年因洪水灾害所造成的损失相当严重,而且随着经济的发展,这一灾害对国民经济的影响也越来越重。为减少损失,国家已投入了大量的人力物力,并加强了对洪水的科学研究。而河道水流数值模拟是研究洪水运动规律的一个非常有效的手段,在此方面,已有不少人做过相关工作。本文是在无结构网格的基础上,采用有限体积算法,建立了二维河道防洪评价数学模型,并对网格划分中的一些问题作了较为深入的探讨,具体包括关于网格生成中的背景网格、对阵面推进法的改进、判断任意多边形是凸还是凹的几种方法、关于粗网格与细网格的讨论,二维点与封闭曲线关系的判断,尺度效应,三角形网格与其它任意多边形网格的相互转化,及网格优化等问题。在探讨过程中,本文提出了背景信息这一概念,考虑了改进阵面推进法的三个要点,提出并详细讨论了判断多边形凹凸方法的实质和六种实用方法,此外还着重对网格粗细会对数值计算产生什么影响及如何产生影响作了较严格的分析。另外,本文还对有限体积算法中的问题,如糙率的处理、求解方法、守恒型差分格式及高精度有限体积法等作了详细讨论;其中对于直接法中的条件数的论述是重点,该部分内容在详述相关理论的基础上,对一些文献中的模糊论述作了更正,并提出了本文的一些看法。上述这些问题的探讨对于模型的改进与完善都有一定的理论和实际意义。最后本文针对北方河流枯水期河床干涸而雨季又常爆发洪水的特点,建立了二维河道防洪评价数学模型,并将其应用于滦河采矿工程的防洪评价,对工程前后滦河下游流域进行了水流数值计算,取得了合理的结果,并对工程方案进行了预报与评价,验证了模型的合理性和有效性。

关键词：无结构网格有限体积算法网格优化洪水演进防洪评价数学模型

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CKP中国公司财务共享中心构建研究

CKP中国公司财务共享中心构建研究

作者：陈海舟南昌大学

学位级别：硕士

20世纪末,共享服务中心(Shared Service Center SSC)的概念在欧美国家诞生。经过最近几十年的发展,已在全球大型跨国公司之中得到广泛应用。由于对中国市场的纷纷看好,很多跨国企业都纷纷选择在中国设立区域性质的管理总部和共享服务中... 详细信息

20世纪末,共享服务中心(Shared Service Center SSC)的概念在欧美国家诞生。经过最近几十年的发展,已在全球大型跨国公司之中得到广泛应用。由于对中国市场的纷纷看好,很多跨国企业都纷纷选择在中国设立区域性质的管理总部和共享服务中心,这其中又往往以财务共享服务中心最为常见。在实施财务共享服务中心的过程之前,全球各地的财务管理的标准不一致导致经营服务的不适应性日益显现出来。例如:机构臃肿,成本上升,会计核算标准不一致等等。于是,怎样降低成本,怎样保障集团总部与分子公司战略目标协同一致就显得至关重要。在这样的大背景下,共享服务特别是财务共享中心模式应运而生。本文通过对CKP中国公司的财务现状进行梳理,结合CKP中国公司的财务管理上的问题,从构建财务共享服务中心的必要性和可行性上进行探索,并在此基础上介绍构建财务共享服务中心的内容,实施步骤以及考核评价等,从而提炼出CKP中国公司构建财务共享服务中心成功的保障。最后部分,将总结相关结论和对将来的发展提出新的展望。此论文的目标,是希望透过对财务共享服务的理论知识的论述和对CKP公司中国区财务共享服务中心的运营细节的动态观察和描述,探索和总结出提升财务共享服务中心效益的途径和方法。

关键词：共享服务构建财务共享中心 CKP 中国公司

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基于SPH法的二维矩形液舱晃荡研究

计算力学学报 2010年第2期27卷 369-374页

作者：李大鸣陈海舟张建伟徐亚男天津大学建筑工程学院港口与海洋工程教育部重点实验室天津300072

液体晃荡是一种复杂的流体运动现象,自由液面的存在使得该现象具有很强的非线性和随机性。针对二维矩形液舱在不同振幅水平激励下的纵荡问题,应用SPH法对其进行了数值研究。首先计算了小振幅激励下的纵荡,计算结果分别与线性理论解、文... 详细信息

液体晃荡是一种复杂的流体运动现象,自由液面的存在使得该现象具有很强的非线性和随机性。针对二维矩形液舱在不同振幅水平激励下的纵荡问题,应用SPH法对其进行了数值研究。首先计算了小振幅激励下的纵荡,计算结果分别与线性理论解、文献VOF法结果及文献SPH法结果作了比较分析,以验证所建数值模型的合理性;然后计算了液舱在大振幅水平激励下的纵荡,着重分析了不同振幅下液体晃荡的速度向量图、液面波动时程、压强波动时程、动量波动时程以及波动的频谱图,并将计算所得液面波动结果与小振幅激励下的液面波动结果作了比较。分析结果表明,在大振幅水平激励下,液面波动的波峰值较小振幅下的结果有较为明显的增大,而波谷值则无过大的变化,总体波动幅值比小振幅下的结果大;随着激励幅值的增大,液面波动幅值呈现明显增大的趋势,压强的整体波动幅值也呈增大趋势,动量波动的均值亦有明显增大;波动能量随着激励幅值的增大而增大并向第一阶频率区域集中。SPH法对处理液体大幅晃荡这种具有自由表面大变形的问题有十分优越的特性。

关键词：液体晃荡 SPH法二维矩形水槽不同振幅外激励充液动力学

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海上溢油数学模型的研究与应用

哈尔滨工程大学学报 2008年第12期29卷 1291-1297页

作者：李大鸣陈海舟付庆军天津大学建筑工程学院天津300072

海上溢油,对海洋环境影响很大,通过对油膜扩散理论的研究,提出了考虑油膜蒸发、油膜乳化影响的油膜扩展、扩散、迁移和衰减的海上溢油模式,结合水动力数学模型,建立了在潮汐、风浪作用下油膜运动的海上溢油数学模型.应用此模型对大亚湾... 详细信息

海上溢油,对海洋环境影响很大,通过对油膜扩散理论的研究,提出了考虑油膜蒸发、油膜乳化影响的油膜扩展、扩散、迁移和衰减的海上溢油模式,结合水动力数学模型,建立了在潮汐、风浪作用下油膜运动的海上溢油数学模型.应用此模型对大亚湾海区油码头瞬时溢油事故后的影响范围进行了模拟,并分析了溢油后油膜运动的几种基本情况,比较了工程控制措施前后溢油的影响范围,给出了溢油污染区域的几个主要特征量,在大亚湾水域的海上溢油模拟中得到室内实验和示踪物扩散实测资料的验证,为应付海上突发溢油事故对海湾的污染治理和环境评价提供了科学依据.

关键词：油膜扩散海上溢油溢油扩散油膜蒸发和乳化

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国内外防洪减灾发展与现状

中国农村水利水电 2005年第9期 33-37页

作者：李大鸣陈海舟范玉天津大学建筑工程学院天津300072

列举了1994～2000年世界洪水灾害情况,并且对国内外防洪减灾措施进行总结,介绍了防洪减灾的工程措施和非工程措施.简述了我国防洪减灾工作的成绩,同时指出了我国防洪减灾面临的严峻的现实及发展的新思路.

关键词：洪水防洪减灾防洪工程措施防洪非工程措施