考虑动态渗流的散粒体滑坡-涌浪过程两相SPH模拟
彭铭1
赵庆新1
李爽1
褚卫江2
朱艳3
葛向铭2
陈昉健4
1.同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室,上海 200092;同济大学土木工程学院,上海 2000922.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 3111223.中船第九设计研究院工程有限公司,上海 2000634.厦门理工学院土木工程与建筑学院,福建 厦门 361024
摘要：滑坡-涌浪是一种典型的多灾种耦合系统,具有跨介质灾种转化的复杂效应.基于黎曼光滑粒子流体动力学(Riemann-SPH),构建了考虑动态渗流的两相SPH滑坡-涌浪分析模型并验证了其准确性:动态渗流作用的引入使得散粒体滑坡-涌浪过程中的动量交换机制更加完整,最大波浪幅值am和最大波浪高度Hm的误差分别降低24.72%和41.95%以上.研究发现,滑动面倾角α与滑坡前缘倾角β对涌浪具有协同调控作用:随着α增大,am和Hm均呈现先增后减的单峰变化趋势;β的影响则呈现出分段特征:当α+β<90°时,am和Hm随角度和增大显著增长,超过该阈值后表现出非单调性变化,表明存在滑坡体积增加与有效作用面积缩减的竞争机制.此外,α的增大强化了渗流、紊流与摩擦等耗散效应,加剧涌浪能量衰减.相关成果可为滑坡-涌浪灾害防治提供科学支撑.
关键词：滑坡-涌浪灾害链黎曼光滑粒子流体动力学动态渗流滑动面倾角滑坡前缘倾角水土耦合工程地质学
分类号：P642(水文地质学与工程地质学)
资助基金：国家自然科学基金(No.U23A2044)广西重点研发计划项目(AB25069121)国家自然科学基金(No.42207238)福建省自然科学基金项目(No.2022J011253)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-11-11（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 3795-3808 )
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