曲率對動態地形曲面上流體行為之影響

Translated title of the thesis: Curvature Effects on the Flow Behavior over Deforming Topography
  • 李 偉綸

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

顆粒流因為和山崩、土石流等環境流體具有部分相似的性質,故可藉由研究顆粒流的運動行為來推估山崩、土石流的特性,用以預測影響範圍及危害程度以達防災之目的,除了實驗方法外,近年來數值模擬也正蓬勃發展。本文的研究係將顆粒流分為流動層與底床層兩個部分,兩層之間透過侵蝕與堆積轉換,並考慮到山崩、土石流發生時底床的侵蝕堆積現象劇烈,底床傾角變動很大,亦即地形曲率的變化很大。目前有將地形曲率以離心力的形式考慮進控制方程式中,但對於其他可能受曲率影響的流體參數之研究尚缺乏,因此本研究著重於曲率在動態地形上對流體行為之影響,包含流體厚度、運移距離、侵蝕/堆積率和網格大小等。並透過地形座標系統將理論模型建立在隨變動底床運動的座標軸上,以此來描述顆粒流在可侵蝕底床上的動態行為。數值方法使用兼具shock-capturing特性的Non-Oscillatory Central (NOC) scheme,探討流體行為在不同曲率變化上的影響。
Date of Award2014 Jun 26
Original languageChinese
SupervisorYih-Chin Tai (Supervisor)

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