使用欧拉三相模型对海洋结构周围局部冲刷的数值预测

准确预测海洋结构周围的局部冲刷对于确保基础稳定性和指导有效的保护措施至关重要。本研究使用了一个欧拉三相计算模型，该模型同时解析沉积物、水和空气相，以模拟在稳定流动强迫下的围堰周围的冲刷，并明确解析自由表面。该模型通过μ(I)流变学结合了先进的颗粒物理学，提供了对致密沉积物行为和内部应力的真实描述。数值结果与围堰水槽实验进行了验证，最大冲刷深度的时间演变和床型发展呈现出合理的一致性。模拟再现了关键的冲刷特征，包括局部冲刷孔的形成和相应的下游沉积。这些结果表明，基于物理学的三相计算流体动力学能够预测围堰冲刷演变，并支持改善海上和沿海工程中的冲刷风险评估与缓解设计。