臺灣博碩士論文加值系統

本文旨在利用二維平面感潮河川模式在淡水河系進行河川流場傳輸之模擬。控制方程式以連續方程式及動量方程式，藉由深度積分技巧將三維之控制方程式化簡為深度平均之二維方程式以為模式之基礎。數值計算方面基於空間離散性選擇有限元素法，因其在網格切割與邊界條件處理較具彈性，藉由弱化形式處理所得轉化後的有限元素方程式將整個領域切割為微小元素做近似積分，並以時間分割法（Split-time method）做時間積分處理，復以配合一維模式所提供之上、下游邊界條件，對選定之河川區段作其流場之模擬。本研究以淡水河系實測資料作為模式參數率定與驗證之依據，以二場颱風歷程（象神及納莉）作一實際模擬之例證。

第一章 導論………………………………………………………………… 1
1.1 前人研究…………………………………………………………… 2
1.2 研究目的…………………………………………………………… 3
1.3 研究內容…………………………………………………………… 4
第二章 數學模式……………………………………………………………. 6
2.1 控制方程式………………………………………………………… 6
2.2 邊界條件…………………………………………………………… 7
2.2.1 運動邊界條件…………………………………………… 7
2.2.2 動力邊界條件…………………………………………… 8
2.3 垂向積分方程式…………………………………………………… 8
2.4 底床與自由水面摩擦力之經驗公式……………………………… 13
2.4.1 底床摩擦………………………………………………… 13
2.4.2 水面摩擦………………………………………………… 13
2.4.3 內部應力………………………………………………… 14
2.5 側向之邊界條件…………………………………………………… 15
第三章 數值方法…………………………………………………………… 17
3.1 積分方程式之弱化形式…………………………………………… 17
3.2 有限元素法………………………………………………………… 21
3.3 時間積分…………………………………………………………… 25
第四章 數值計算結果……………………………………………………… 29
4.1 計算區域簡介……………………………………………………… 29
4.2 網格之生成………………………………………………………… 30
4.3 模式之率定………………………………………………………… 31
4.4 模式之驗證………………………………………………………… 32
第五章 結論與建議………………………………………………………… 36
5.1 結論………………………………………………………………… 36
5.2 建議………………………………………………………………… 37
參考文獻……………………………………………………………………… 38
附圖…………………………………………………………………………… 39
附錄A………………………………………………………………………… 84
附錄B………………………………………………………………………… 89

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