| 坡面流格子Boltzmann方法与Preissmann隐式差分法模拟 |
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| 引用本文： | 张小娜,冯杰,张东辉,刘宁宁. 坡面流格子Boltzmann方法与Preissmann隐式差分法模拟[J]. 农业机械学报, 2014, 45(10): 132-139 |
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| 作者姓名： | 张小娜 冯杰 张东辉 刘宁宁 |
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| 作者单位： | 南京信息工程大学;中国水利水电科学研究院水资源研究所;江苏科技大学;山东省水利工程管理局 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（41301037）、江苏省高校自然科学基础研究资助项目（11KJB170008）和水利部公益性行业专项资助项目（201301040） |
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| 摘 要： | 以D1Q5速度模型为例,时间多尺度分析为手段通过待定系数法来确定平衡态分布函数,将格子Boltzmann方法应用于坡面流运动方程;通过理想算例,以解析解为标准,比较了格子Boltzmann方法与应用广泛的Preissmann4点隐式差分法的计算精度。研究表明,对于模拟坡脚断面水深和单宽流量过程,格子Boltzmann方法的D1Q5模型的计算精度高于Preissmann 4点隐式差分法,尤其在退水阶段。对于达到平衡时间之前的坡面水深和坡面单宽流量,格子Boltzmann方法的D1Q5模型的计算精度也高于Preissmann 4点隐式差分法。但对于达到平衡时间之后的坡面水深和坡面单宽流量,格子Boltzmann方法的D1Q5模型在x=1 m点上出现了较大的相对误差,计算精度逊于Preissmann 4点隐式差分法。将格子Boltzmann方法应用于坡面流运动时,弛豫时间选择范围以[1,1.2]s为宜。
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| 关 键 词： | 坡面流 格子Boltzmann方法 Preissmann隐式差分法 DQ速度模型 弛豫时间 |
| 收稿时间： | 2013-11-28 |
Comparison of Lattice Boltzmann Method and Preissmann Implicit Difference Method in Application to Overland Flow |
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| Zhang Xiaon,Feng Jie,Zhang Donghui and Liu Ningning. Comparison of Lattice Boltzmann Method and Preissmann Implicit Difference Method in Application to Overland Flow[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2014, 45(10): 132-139 |
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| Authors: | Zhang Xiaon Feng Jie Zhang Donghui Liu Ningning |
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| Affiliation: | Nanjing University of Information Science & Technology;Water Resources Research Institute, China Institute of Water Resources and Hydropower Research;Jiangsu University of Science & Technology;Hydraulic Engineering Administration Bureau of Shandong Province |
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