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龙图腾网获悉中交水运规划设计院有限公司;平陆运河集团有限公司申请的专利高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118965484B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410861857.6，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法是由高成岩;蔡翠苏;王劼耘;潘海涛;程耀飞;于忠涛;潘剑;王宇龙;林运飞;陈玉梅;王帅;吕小龙;朱芮娴设计研发完成，并于2024-06-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法在说明书摘要公布了：本发明涉及运河设计试验领域，具体公开了高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法，包括：基于存在的溢流堰出水渠与船闸下引航道斜交情况，建立枢纽三维模型；采用三维模拟软件，根据建立的枢纽三维模型，建立水流数学模型；利用靠船墩所在枢纽物理模型实测的水位及流速分布数据，识别验证水流数学模型，得到已识别验证的水流数学模型；基于流固耦合数学模型，利用已验证的水流数学模型进行高速水流下流固耦合模拟，得到靠船墩水流冲击力结果。采用本发明方法得到的水流冲击力结果，能提高水流冲击力模拟的效率和准确性，能够基于靠船墩水流冲击力，对靠船墩结构稳定性进行评价并指导靠船墩的设计，保证靠船墩在分洪时的安全性能。

本发明授权高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法在权利要求书中公布了：1.高速水流下靠船墩水流冲击力的数值模拟方法，其特征在于，包括以下内容： 基于靠船墩所在枢纽存在的溢流堰出水渠与船闸下引航道斜交情况，建立枢纽三维模型； 采用三维模拟软件，根据所述枢纽三维模型，建立水流数学模型；建立所述水流数学模型具体包括： S11，对所述枢纽三维模型进行网格划分，将三维空间分割为单元体； S12，确定所述枢纽三维模型的边界范围；进口边界采用分洪时流量边界，出口边界采用压力边界条件，压力边界条件包括分洪时水位高程，流量边界和压力边界条件是根据一维水流数学模型模拟计算得到； S13，根据处理后的所述枢纽三维模型，建立所述水流数学模型； 利用靠船墩所在枢纽物理模型实测的水位及流速分布数据，识别验证所述水流数学模型，得到已识别验证的所述水流数学模型；所述枢纽物理模型是根据枢纽结构按照几何比尺制作的正态模型，通过测量得到枢纽物理模型不同位置的水位及流速分布数据，然后以枢纽物理模型实测的水位及流速分布数据与所述水流数学模型的水位及流速分布数据进行比较，以观察误差是否满足要求，否则要对所述水流数学模型的参数进行反复的调整，直至所述水流数学模型的模拟结果和所述水流数学模型的实测结果有较好的拟合效果为止，以实现对所述水流数学模型的识别验证； 基于流固耦合数学模型，利用已验证的所述水流数学模型进行高速水流下流固耦合模拟，得到靠船墩水流冲击力结果；建立的所述水流数学模型包括连续方程和动量方程； 所述水流数学模型的计算采用压力-速度耦合算法，包括： S200，设定时间步长，假定中间速度场； S201，利用中间速度场求解动量方程，得到压力修正值与中间速度场关系式； S202，将压力修正值与中间速度场关系式代入连续方程中，得到具有压力修正值的泊松方程； S203，求解泊松方程得到压力修正值与压力场，代回动量方程进而求解新时刻的速度场； S204，判断当前时间步长上的计算是否收敛；若不收敛，返回S201，调整时间步长，继续迭代；若收敛，则进行体积比函数的输运方程计算，并更新自由表面信息，然后进入下一时间步长物理量的迭代。

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