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A High-Order Numerical Method to Study Three-Dimensional Hydrodynamics in a Natural River

Advances in Applied Mathematics and Mechanics 2015年第2期7卷 180-195页

作者： Luyu Shen Changgen Lu Weiguo Wu Shifeng Xue College of Marine Sciences Nanjing University of Information Science and TechnologyNanjing 210044China College of Atmospheric Sciences Nanjing University of Information Science and TechnologyNanjing 210044China Department of Engineering Mechanics China University of PetroleumDongying 266555China

A high-order numerical method for three-dimensional hydrodynamics is *** present method applies high-order compact schemes in space and a Runge-kutta scheme in time to solve the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with the k-ǫturbulence model in an orthogonal curvilinear coordinate *** ad-dition,a two-dimensional equation is derived from the depth-averaged momentum equations to predict the water *** proposed method isﬁrst validated by its application to simulateﬂow in a 180◦curved laboratoryﬂ*** is found that the simulated results agree with measurements and are better than those from SIMPLEC *** the method is applied to study three-dimensional hydrodynamics in a natural river,and the simulated results are in accordance with measurements.

关键词： Compact scheme three-dimensional hydrodynamics k-ǫturbulence model orthog-onal curvilinear coordinate system Runge-kutta scheme

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