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钟德钰: 作品数：136 被引量：760H指数：16; 供职机构：清华大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技支撑计划更多>>; 相关领域：水利工程天文地球环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>

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一维水沙数学模型基于特征的耦合分析被引量：5: 2011年; 推导了冲积河流一维水沙数学模型的特征值。基于连续介质假设,推导得到了河床冲淤层质量和动量守恒方程,建立了特征耦合的水沙数学模型。基于奇异摄动理论,通过渐进展开方法求得了模型所构成的双曲系统的特征值。其四个特征值耦合了水流运动、泥沙输运及河床变形的相互作用。根据双曲系统特征理论,分析了水流运动与河床变形的相互作用。结果表明,四个特征值中只有两个会对河床变形产生较大影响,且不同流态下河床变形受不同特征值作用,扰动向上游或下游传播。在过渡区域,河床变形同时受两个特征值作用而变形较快,并同时向上下游传播。; 丁赟刘磊钟德钰张红武; 关键词：河流动力学冲积河流奇异摄动双曲特征值

冲积河流混合活动层内床沙级配变化的动力学基本方程被引量：15: 2004年; 本文将冲积河流混合活动层内床沙的交换、掺混概括为表层床沙与水中运动泥沙在床面附近湍流作用下的掺混交换和混合活动层中泥沙在沙波运动作用下的掺混交换过程,建立了冲积河流混合活动层内床沙级配变化的基本方程。该方程定量地反映了水流强度、床面沙波运动及河床冲淤变化与床沙级配变化的关系,描述了河床冲淤过程中床沙级配时空变化的动力学特性。文中还应用该方程,分析了河床冲刷粗化现象。; 钟德钰张红武王光谦; 关键词：床沙级配沙波运动

卵石床面的结构特征: 2012年; 通过对卵石床面进行高精度的扫描,分析了在室内水槽实验和野外河床的卵石排列的结构特征。本研究采用了两种分析方法,分别是倾斜指数以及方位角和倾斜角分析方法。倾斜指数是个非常敏感和有效的方法,这个方法能有效判断床面卵石的排列特征。但是这个方法的限制在于需要高精度的数据源。倾斜指数与有效粒径之间存在正相关关系,这个关系能够用来推断历史粗化床面剪切力。方位角和倾斜角分析方法是基于单个网格的统计特征来描述床面结构。然而,这个方法的缺点就在于是基于网格的方位特征而不是基于卵石颗粒。本文运用了一个改进的方位角和倾斜角分析方法,该方法基于自动颗粒提取,并在此基础上分析了卵石颗粒的统计特征。改进的方位角和倾斜角分析方法在新采集的长江上游卵石河床表现出更加明显的优势。; 秦杰钟德钰; 关键词：卵石

一维浅水流动的一种大时间步长数值格式被引量：4: 2012年; 针对一维浅水方程提出了一种大时间步长格式(LTS),使用这种大时间步长格式可以获得较高的分辨率和计算效率。这种格式最初是由LeVeque提出来的,最近被用于空气动力学的欧拉方程组。在本格式中,传统的近似黎曼求解器被替换成精确黎曼求解器与行波法相结合。当CFL数小于1时,稀疏波采用单波近似就取得了很高的分辨率,但是当CFL数大于1,必须采用两波近似才能保证计算结果是正确的。相比于本格式在空气动力学中的应用,这里采用了更加简化的方法。在空气动力学中,通过等熵流条件来获得稀疏波近似状态变量的值,而在本格式中直接采用波头与波尾的平均。结果证明,采用这种简化对结果没有影响。当CFL数大于10的时候必须对波相撞进行处理以保证结果正确,但是仍然有振荡存在。当CFL数大于15时结果就失真了。通过比较,CFL数在5以下本格式能取得较高的分辨率和计算效率,大于5时,振荡会越来越大,计算效率提高也有限。; 许仁义钟德钰吴保生; 关键词：行波法

冲积河流底泥中污染物的输移转化方程被引量：8: 2007年; 本文推导了底泥中污染物输移转化方程。该方程定量地反映了水流强度、床沙级配与底泥污染物迁移转化的关系,描述了河床冲淤过程中底泥污染物时空变化的动力学特性。文中以石油类污染物为例,利用数值方法模拟了底泥污染及冲刷释放现象,并与实验资料进行了比较,计算与实验符合良好,说明本文结果可作为冲积河流底泥污染物输移转化规律研究的基础。; 丁赟钟德钰张红武禹雪中; 关键词：污染物冲积河流石油类污染物

黄河下游河岸横向变形数值模拟研究被引量：6: 2008年; 通过在水流运动方程中增加弥散应力源项,考虑弯道二次流的影响,引入横向环流输沙对河床冲淤变化的影响,对悬移质不平衡输沙方程、推移质输沙方程及河床变形方程进行了修正。根据黄河的特点建立了模拟河岸侵蚀、崩塌的计算方法,应用所扩展的平面二维数学模型对黄河下游河道的横向变形及河势演变进行了数值模拟,结果表明该计算模型能较好地模拟河道横向变形。; 钟德钰杨明丁赟; 关键词：数值模拟环流河道演变黄河下游

时间变态对推移质动床模型中浅水波传播的影响的理论分析: 研究了时间变态对推移质动床模型中浅水波传播的影响。考虑了河床冲淤对水流质量守恒、动量守恒的影响因素，通过模型相似比尺关系推导.并基于摄动分析理论，求解得到了构成推移质模型双曲系统的3组特征值，表征了时间变态、河床冲淤等对...; 钟德钰张红武丁赟胡德超; 关键词：时间变态推移质动床模型河床冲淤; 文献传递

非均匀悬移质泥沙弥散速度本构方程被引量：2: 2019年; 天然河流中泥沙由非均匀颗粒组成,泥沙的非均匀性对于水沙运动和河床演变过程具有重要影响。然而目前非均匀悬移质泥沙研究中很少考虑不同粒径颗粒相互作用,颗粒相互作用对非均匀沙悬浮的贡献仍不明确。本文旨在建立非均匀悬移质泥沙弥散速度本构方程,其可反映非均匀泥沙悬浮的主要力学机制。首先,基于固液两相流理论,建立非均匀沙挟沙水流的两相流方程,充分考虑不同粒径颗粒相互作用力,并推导挟沙水流两相浑水方程以避免相间作用耦合复杂的问题。其次,为封闭两相浑水方程,引入弥散速度的概念,建立非均匀沙各粒径组弥散速度本构方程,揭示非均匀沙悬浮本质上是浑水紊动、颗粒自身作用、其他粒径颗粒作用三种作用共同影响的结果。最后,基于非均匀沙弥散速度本构方程得到非均匀悬移质泥沙的输沙方程,分析非均匀沙浓度垂线分布规律,将其应用于明渠恒定均匀流中,计算的非均匀沙浓度垂线分布与实验数据能较好地吻合。相对于均匀沙公式,在浓度相对较高、粒径差异大的条件下,非均匀沙公式的计算值与实验值符合得更好,进一步验证了非均匀沙弥散速度本构方程能够从力学本质上反映不同粒径颗粒相互作用对颗粒悬浮的影响机制。; 贾宝真钟德钰

随机选取法和多波近似在一维浅水方程大时间步长格式中的应用被引量：2: 2013年; 利用黎曼精确解和行波法相结合,在一维浅水方程中实现大时间步长(Large Time Step,LTS)格式,并采用多波近似解决稀疏波断裂的问题,采用随机选取法(Random Choice Method,RCM)解决非线性方程使用LTS格式出现的震荡问题.一系列数值试验发现,通过多波近似和随机选取法对大时间步长格式的改进,提高了计算效率,减小了震荡,取得了很好的计算效果.; 许仁义钟德钰吴保生; 关键词：浅水方程

明渠湍流床面附近跃移层内颗粒浓度垂线分布被引量：1: 2001年; 本文以动理学理论的 Boltzmann方程为基础 ,考虑明渠湍流床面附近猝发喷射和清扫运动对跃移层内运动颗粒的不同作用 ,分析了明渠中泥沙颗粒浓度垂线分布问题 ,得到了适用于包括跃移层、悬移层在内的统一浓度垂线分布公式。文中着重研究了跃移层内运动颗粒的浓度垂线分布 ,并将本文结果与实测跃移层内浓度垂线分布及实测跃移层顶部浓度进行了对比。; 钟德钰王光谦王士强; 关键词：BOLTZMANN方程挟沙水流

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