[發(fā)明專利]滑坡涌浪災(zāi)害的模擬計(jì)算方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711337239.8
• 申請(qǐng)日: 2017-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108073767A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司鵬飛;盧吉;余錫平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華能瀾滄江水電股份有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G01M10/00;G01N33/24
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤(rùn)

1.一種滑坡涌浪災(zāi)害的模擬計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取地形、水位和滑坡體形狀位置信息；

根據(jù)所述地形、水位和滑坡體形狀位置信息建立三維計(jì)算域模型；

根據(jù)沿滑坡體厚度及水深方向積分的Navier-Stokes偏微分方程組得到水體、滑坡體的運(yùn)動(dòng)及其相互作用，并根據(jù)滑坡體入水后水體壓強(qiáng)的變化模擬涌浪產(chǎn)生、傳播及沿岸爬高過(guò)程；以及

可視化呈現(xiàn)滑坡運(yùn)動(dòng)及涌浪傳播規(guī)律，并對(duì)涌浪運(yùn)動(dòng)軌跡和沖擊影響區(qū)域進(jìn)行數(shù)值預(yù)報(bào)，評(píng)價(jià)涌浪災(zāi)害。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑坡涌浪災(zāi)害的模擬計(jì)算方法，其特征在于，滑坡體運(yùn)動(dòng)的控制方程為：

∂ ( h s ) ∂ t + ∂ ( v x ~ h s ) ∂ x ~ + ∂ ( v y ~ h s ) ∂ y ~ = 0 , ]]>

ρ s ( ∂ ( h s v x ~ ) ∂ t + ∂ ( h s v x ~ 2 ) ∂ x ~ + ∂ ( h s v x ~ v y ~ ) ∂ y ~ ) = ρ s h s g x ~ - k a p ∂ h s ∂ x ~ ( ρ f g H + C p ρ s v 2 + ρ s h s ( g cos θ + v 2 R ) ) + h s ( ρ f g ∂ H ∂ x ~ + 2 C p ρ s v ∂ v ∂ x ~ ) + ( ρ f g H + C p ρ s v 2 ) ∂ h s ∂ x ~ + ρ f gn 2 H - 1 / 3 ( u x - v x ~ cosθ x ) | | u - v | | + τ z ~ x ~ | z ~ = 0 , ]]>

ρ s ( ∂ ( h s v y ~ ) ∂ t + ∂ ( h s v x ~ v y ~ ) ∂ x ~ + ∂ ( h s v y ~ 2 ) ∂ y ~ ) = ρ s h s g y ~ - k a p ∂ h s ∂ y ~ ( ρ f g H + C p ρ s v 2 + ρ s h s ( g cos θ + v 2 R ) ) + h s ( ρ f g ∂ H ∂ y ~ + 2 C p ρ s v ∂ v ∂ y ~ ) + ( ρ f g H + C p ρ s v 2 ) ∂ h s ∂ y ~ + ρ f gn 2 H - 1 / 3 ( u y - v y ~ cosθ y ~ ) | | u - v | | + τ z ~ y ~ | z ~ = 0 , ]]>

其中，ρs、ρf分別為滑坡體與水體的密度，hs為滑坡體厚度，H為總水深，v(vx,vy)分別為水體與滑坡體沿x、y方向的速度，g為重力加速度，θ為地形坡度，R為地形曲率半徑，kap為側(cè)向土壓力系數(shù)，Cp為動(dòng)水壓力系數(shù)，n為曼寧阻力系數(shù)，分別為床面阻力沿方向的分量。