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论文类型：会议论文

第一作者：焦子峰

合写作者：房克照

发表时间：2015-11-01

页面范围：579-584

关键字：Green-Naghdi方程;中心型有限体积格式;孤立波;数值模拟

摘要：　　基于结构网格,采用中心型有限体积与有限差分相结合的混合数值格式建立了求解一维全非线性Green-Naghdi水波方程的数值模型。针对守恒形式的控制方程,采用中心型有限体积格式计算数值通量,并结合界面变量的线性重构,使其空间上具有四阶精度,剩余项则采用中心格式的有限差分方法求解。模型采用具有总变差减小(Total Variation Diminishing,TVD)性质的三阶龙格-库塔法进行时间积分。通过引入静压重构技术和波浪破碎指标使模型具备处理海岸动边界以及波浪破碎的能力。利用和孤立波相关的解析解和试验数据对所建立模型进行验证。结果表明该模型能够有效模拟孤立波的传播、碰撞以及爬坡等相关水动力过程。