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溃坝水流冲刷三维数值模拟的任务书
任务书
任务名称：溃坝水流冲刷三维数值模拟
任务目的：本任务的主要目的是通过建立三维数值模型，对溃坝水流冲刷情况进行模拟分析，为实际工程的安全和可靠运行提供科学依据。
任务说明：本任务的焦点在于对溃坝水流冲刷情况进行数值模拟分析，建立三维数值计算模型，包括物理模型、数学模型和计算模型。
具体任务包括以下几个方面：
1.建立物理模型
根据实测数据、基本假设、现场实验和资料对三维物理模型进行建立。考虑因素包括坝体结构、土壤水文、溃坝流量、地形地貌等，建立完整的三维水模型。
2.建立数学模型
根据物理模型建立对应的数学模型，确定模拟的基本方程和初边值条件。主要涉及的数学方程包括：连续性方程、动量方程和能量守恒方程。
3.编写计算程序
根据建立的物理和数学模型，编写计算程序。程序主要应包括网格生成、模拟计算、结果显示等功能。
4.模拟计算
根据建立的计算程序对溃坝水流冲刷情况进行三维模拟计算。模拟计算主要关注以下几个问题：
（1）不同溃口流量对坝体不同位置的冲蚀影响，以及坝体损伤演变情况。
（2）溃坝水流影响下，下游河道演变过程，包括冲刷、淤积等情况。
（3）在不同时间和不同条件下分析坝体损坏情况以及对处置方案的影响。
5.结果分析
根据模拟计算结果进行分析，生成实际可应用的数据。分析内容包括对溃坝水流冲刷情况的影响因素分析，不同情况下产生的影响以及可能存在的风险等问题。
6.编写报告
根据模拟计算及结果分析的数据，编写综合性报告。报告应囊括整个任务的过程、目的、建立的模型及程序、模拟计算结果与分析、假设与局限性以及建议。
任务条件：
（1）提供有关的资料和文献
（2）提供相应软件支持
任务要求：
（1）任务完成后，提供完整的模拟计算程序和数据
（2）任务报告论述清晰、准确，实用性强
（3）任务完成的模型和程序能够具备扩展性，不同项目场景可以基于该模型进行仿真
参考文献：
1.张勇.数值模拟技术在危险源管理中的应用.北京：中国环境科学出版社,2014.
2.程铭，李全民.基于GIS和数值模拟技术的洪水灾害风险评价.水流数值模拟，2020（2）：12-24.
3.李伟强，王明.大坝损坏后泥砂运移特性的数值模拟.华北水利水电大学学报，2016（30）:66-71.
4.林强，陈杨凯.基于SPH方法的大坝损伤演化数值模拟.水文，2019（9）：25-32.