基于CFD的琼州海峡峡口处潮流场数值模拟的开题报告.docx

基于CFD的琼州海峡峡口处潮流场数值模拟的开题报告
一、选题背景与意义
琼州海峡是中国南海与珠江口海域之间的重要海上通道，是南海海域的重要门户之一，也是中国南海的一条战略咽喉。因此，对琼州海峡的潮流场进行模拟研究，可以为港口、海运、海上石油开发、海上救援等领域提供重要参考，为进一步加强南海海域的管理和保护提供重要依据。
二、研究现状
目前，国内外学者已经对琼州海峡潮流场进行了不同程度的研究。1997年，澳大利亚的DeSilva等学者通过实测资料对琼州海峡潮流场进行了研究，并得出了一些结论。2001年，中国的胡春秀等学者也对琼州海峡的潮流进行了模拟研究。此外，还有一些学者通过遥感技术、数值模拟等方式对琼州海峡的潮流进行了研究。
然而，这些研究大多是基于实测数据或较为简化的模型进行研究，对于琼州海峡口处的具体情况研究不足，因此需要采用数值模拟技术，对琼州海峡峡口处潮流场进行具体的数值模拟研究。
三、研究方法和内容
本研究将采用计算流体力学（CFD）方法对琼州海峡峡口处的潮流场进行数值模拟。研究内容主要包括以下几个方面：
1.收集琼州海峡口处的海洋环境数据，包括水深、水温、盐度、海流、风力等参数。
2.建立基于CFD的数值模型，对琼州海峡口处的潮流进行数值模拟，包括平均潮流场和瞬时潮流场。
3.对模拟结果进行分析和解读，探讨潮流场的分布规律、变化特点等，并与实测数据进行比较，验证模拟结果的可靠性。
4.利用模拟结果，对琼州海峡口处潮流场的特点进行研究和探讨，为该地区海洋工程、海上运输等领域提供参考。
四、进度安排
该研究计划分为以下几个阶段：
1.资料搜集和整理，包括实测数据、遥感数据、数字海图等，以及相关文献资料的查阅和整理。
2.建立数值模型，包括网格生成、边界条件设置、数值方程求解等步骤。
3.进行数值模拟，得到模拟结果，并进行结果分析和解读。
4.撰写论文，包括研究成果、模型建立和数值计算、结果分析和结论等内容。
预计全过程需要12个月，具体进度安排如下：
1.第1个月，完成题目和研究方案的制定。
2.第2-4个月，进行数据收集和整理，包括文献查阅和实测数据的采集和整理。
3.第5-6个月，完成数值模型的建立，包括网格生成、边界条件设置等步骤。
4.第7-10个月，进行数值模拟和结果分析，得到研究结果，并进行分析和解读。
5.第11-12个月，编写论文，撰写研究成果、模型建立和数值计算、结果分析和结论等部分。
五、预期成果
通过本次研究，预计得到以下成果：
1.对琼州海峡口处的潮流场进行了具体的数值模拟研究，并得出了该地区潮流场的分布规律和变化特点。
2.为琼州海峡峡口处的海洋工程、海上运输等领域的发展提供了参考和建议，为该地区的海洋资源保护和管理提供了依据。
3.本研究还可以为未来南海海域的管理和保护提供参考和借鉴。