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龙图腾网获悉中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司申请的专利挑流消能冲刷数值模拟方法、设备及存储介质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：CN121257415B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31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：202511825775.7，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权挑流消能冲刷数值模拟方法、设备及存储介质是由汤新武;余记远;魏杰;王立杰;周洋设计研发完成，并于2025-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本挑流消能冲刷数值模拟方法、设备及存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种挑流消能冲刷数值模拟方法、设备及存储介质，涉及水利工程技术领域。所述方法包括在CFD求解器中设置多相流体模型及物理参数，并求解流体控制方程；在DEM求解器中生成颗粒集合并设置颗粒的物理力学参数及相互作用参数；CFD求解器基于流场信息，计算流体对颗粒的作用力，并将该作用力传递给DEM求解器；DEM求解器根据作用力求解颗粒运动方程，更新颗粒的运动状态，并将更新后的颗粒运动状态传递回CFD求解器；CFD求解器根据颗粒运动状态，重新求解流体控制方程，更新流场信息。本发明考虑了流体与颗粒之间的相互作用过程，实现了流体分布与颗粒运动之间的信息交互，提高了水力冲刷过程的模拟精度。

本发明授权挑流消能冲刷数值模拟方法、设备及存储介质在权利要求书中公布了：1.一种挑流消能冲刷数值模拟方法，其特征在于，所述数值模拟方法包括： 建立包括泄水建筑物、挑流鼻坎和下游河道的挑流消能河道的三维几何模型，并对所述三维几何模型进行网格划分，生成用于流体计算的网格模型；其中，对泄水建筑物表面进行局部网格细化，并在下游水面区域设置多层边界层网格； 将所述网格模型导入CFD求解器中，设置包括水相和空气相的多相流体模型及物理参数，并求解流体控制方程，得到初始流场信息； 在DEM求解器中，在所述三维几何模型底部的河床区域生成用于模拟河床冲刷的颗粒集合，并设置颗粒的物理力学参数以及颗粒间、颗粒与河道壁面间的相互作用参数； 在CFD求解器与DEM求解器按照以下步骤执行耦合循环计算，以模拟河床冲刷过程中流体冲击与颗粒运动的相互作用： CFD求解器基于当前时间步的流场信息，计算流体对所述颗粒集合中每个颗粒的作用力，并通过耦合接口将所述作用力传递给DEM求解器； DEM求解器根据接收到的作用力，求解颗粒运动方程，更新颗粒在新时间步的运动状态，并通过耦合接口将更新后的颗粒运动状态传递回CFD求解器； CFD求解器根据接收到的颗粒运动状态，将颗粒视为内部移动边界，重新求解流体控制方程，更新流场信息； 重复颗粒作用力的计算与传递、颗粒运动状态的更新与传递、及流场信息更新步骤，直到收敛，从而模拟挑流消能下的河床冲刷过程； 其中，所述流体对所述颗粒集合中每个颗粒的作用力包括拖拽力和上举力；其中，具体计算公式为： ； 其中，表示流体对颗粒的作用力；表示流体对颗粒的上举力；表示流体对颗粒的拖拽力；表示流体对颗粒的上举力系数；表示上举力面积形状系数，将转换为与上举力方向垂直的有效投影面积；表示颗粒的特征长度，通常指等效直径；表示水流密度；表示水流速度；表示重力加速度；表示流体对颗粒的拖拽力系数；表示拖拽力面积形状系数，将转换为与水流方向垂直的有效投影面积。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司，其通讯地址为：410014 湖南省长沙市雨花区香樟东路16号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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