第八届青年地学论坛

目前对新月形沙丘表面流场尤其是涡流区的复杂流动结构缺乏全面的认识，新月形沙丘形态特征和来流风速对流场结构的影响需进一步深入研究。本文利用CFD数值模拟的方法，采用RNG k-ε湍流模型，研究了在不同几何参数和来流风速下新月形沙丘表面的流场特征，重点研究了背风侧涡流区的流动特征及范围与沙丘几何参数和来流风速的关系，研究发现：新月形沙丘高度越高、迎风坡坡度越大，其尾流涡流区长度越长，长度约为沙丘高度的5-7倍；来流风速对尾流附着点的位置影响较小，不同来流风速导致的涡流区长度约为沙丘高度的6-7倍，来流风速越大，尾流保护区长度越短，沙丘对流场的干扰范围越小。本研究深入解析了流场对新月形沙丘形态的塑造作用，进一步从流场的角度印证了新月形沙丘翼角下游小新月形沙丘形成的成因。研究结果可以加深学界对新月形沙丘形成演变机理的认识，亦可丰富风沙地貌学的基础理论。

新月形沙丘；CFD；三维流场；来流风速；尾流涡流区