[发明专利]一种圆形单桩局部流场的处理方法

摘要

本发明公开了一种圆形单桩局部流场的处理方法，包括建立当量尺寸圆柱体平面二维水流数学模型；将雷诺数分级；利用二维水流数学模型计算不同代表雷诺数条件下圆柱体周边的流场；计算确定不同代表雷诺数条件下当量尺寸圆柱体周边任意点绕流场系数；根据需要建立实际工程海域整体平面二维水流数学模型；利用实际二维水流数学模型，不考虑桩基工程，对研究时段内的流场进行模拟计算；提取桩基局部的水流时间过程作为来流条件，结合桩基尺寸，计算并选择代表雷诺数，查找计算的绕流场系数；计算桩基局部的流场；将计算结果代入整体数学模型，替换桩基影响范围内整体模型计算结果。可以节约计算耗时，从而满足河口海岸地区计算时段较长的要求。

主权项

1.一种圆形单桩局部流场的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：建立当量尺寸圆柱体平面二维水流数学模型，记录模型范围和网格点坐标；步骤2：将雷诺数从小到大分级，确定每一分级的代表雷诺数；步骤3：利用步骤1的模型计算不同代表雷诺数条件下圆柱体周边的流场；步骤4：计算确定不同代表雷诺数条件下当量尺寸圆柱体周边流场任意点绕流场系数；步骤5：根据需要建立工程海域整体平面二维水流数学模型；步骤6：利用步骤5所建立数学模型，不考虑桩基工程，对研究时段内的流场进行模拟计算；步骤7：根据步骤6计算得到的结果，提取桩基局部的水流时间过程作为来流条件；步骤8：根据步骤7确定的来流条件，结合桩基尺寸，计算不同时间段雷诺数；步骤9：根据步骤8计算得到的雷诺数，根据步骤二中雷诺数分级选择恰当的代表雷诺数；步骤10：根据步骤9选择的代表雷诺数，查找步骤4计算的系数场；步骤11：根据对应的任意点水流与来流关系式计算桩基局部的流场；步骤12：重复步骤10，计算工程海域整体模型中每一步时间过程中的桩基局部流场；步骤13：将步骤11计算结果代入整体数学模型，替换桩基影响范围内整体数学模型计算结果。