中国科学院机构知识库网格
Chinese Academy of Sciences Institutional Repositories Grid
泥石流动力学模型和数值模拟研究综述

文献类型:期刊论文

作者胡凯衡1,2; 崔鹏1,2; 田密1,2; 杨红娟1,2
刊名水利学报
出版日期2012-12
卷号43期号:S2页码:79-84
ISSN号0559-9350
关键词泥石流 动力学 数值模拟 研究综述
其他题名A review of the debris flow dynamic models and numerical simulation
通讯作者胡凯衡
中文摘要
泥石流体可视为介于挟沙水体和土体之间的过渡性体,它兼具水体和土体的性质,有着不同于两者的固有性质。现有的泥石流动力学模型都是从水沙或者岩土力学模型基础上发展而来的,从描述组成物质和运动的观点来看,可划分为连续介质、离散介质和混合介质模型。前两种模型可以在一定程度上描述某些泥石流物理现象。传统的单流体和多流体模型都属于连续介质模型。离散介质模型主要有离散元模型和动理学模型。混合介质模型能完整反映泥石流的物理本质,但面临的理论和计算问题也最多,正处于初步发展阶段。基于不同的动力模型和数值算法,目前发展了种类较多的数值计算模型。单流体的数值计算模型相对比较成熟,应用也比较广泛。具体的数值计算模型中,数值算法、流变模型、地形数据、边界和初始条件等的处理对数值计算结果有重要的影响,需要根据具体的问题选择合适的数值计算模型。泥石流动力学模型和数值模拟研究的重点在于建立全过程的泥石流动力学模型和模拟,发展非均质的泥石流计算模型,客观反映大尺度颗粒和障碍物的存在对泥石流运动的影
响,以及建立合理的泥石流动床物质交换模型。
英文摘要

Debris flow is a kind of mass movement of viscous and highly concentrated fluid-solid mixture between hyper-concentration flow and landslide. It has both solid and liquidity properties, being shear-resistant like soil while flowing like a fluid. The existing debris-flow dynamic models, most of which originate from hydraulic or geotechnical models, can be classified into three types: continuum, discrete medium, and hybrid medium models with respect to constituent prototype and motion description. The former two are able to explain some phenomena related with debris flows to some extent. Traditional single-fluid and multi-fluid models are belong to the continuum model. The discrete medium model contains DEM (discrete element model) and kinetic model. The hybrid model is able to describe debris-flow features completely, but has more theoretical and computational problems than the other two. A debris-flow numerical model is composed of dynamic model, numerical scheme, computational trick, and handling of boundary and initial conditions. The important factors that strongly influence the simulation result in the numerical model include numerical algorithm,  rheological model,  topography data,  temporal and spatial resolutions etc. The trend in this field is to model the full process of debris flow, develop non-homogeneous computational model, take the effect of big boulder into account, and consider the mass exchange between the flow and bed.

收录类别EI ; 北大中文核心
语种中文
源URL[http://ir.imde.ac.cn/handle/131551/17904]  
专题成都山地灾害与环境研究所_山地灾害与地表过程重点实验室
作者单位1.中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室
2.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
胡凯衡,崔鹏,田密,等. 泥石流动力学模型和数值模拟研究综述[J]. 水利学报,2012,43(S2):79-84.
APA 胡凯衡,崔鹏,田密,&杨红娟.(2012).泥石流动力学模型和数值模拟研究综述.水利学报,43(S2),79-84.
MLA 胡凯衡,et al."泥石流动力学模型和数值模拟研究综述".水利学报 43.S2(2012):79-84.

入库方式: OAI收割

来源:成都山地灾害与环境研究所

浏览0
下载0
收藏0
其他版本

除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。