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畸形波波长计算方法研究
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作者 崔成 潘文博 《船舶力学》 北大核心 2025年第5期713-721,共9页
在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相... 在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相互作用。为了检查采用规则波色散关系估算畸形波波长的精度,本研究采用组成波聚焦的方法在试验水槽中模拟畸形波,根据浪高仪阵列采集的波面时间过程统计畸形波波长,并与相同波高和周期的1阶线性波、3阶Stokes波和5阶Stokes波波长进行对比,对比结果表明,与线性理论相比,采用3阶和5阶Stokes波色散关系估算畸形波波长的精度较高,3阶色散关系足以描述高阶谐波对波长的影响。另外,由于不能考虑非线性波-波相互作用,高阶色散关系会高估周期较长的畸形波和低估周期较短的畸形波。为了能更准确估算畸形波波长,本研究基于3阶色散关系,结合回归分析方法,提出一种精度更高的畸形波波长估算方法,与3阶Stokes波色散关系相比,计算精度提高50%以上。 展开更多
关键词 畸形波 波长 非线性 波-波相互作用
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双层Boussinesq型水波方程的流函数解
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作者 梁锐 刘忠波 +2 位作者 房克照 孙家文 王平 《船舶力学》 北大核心 2025年第12期1874-1884,共11页
Boussinesq型水波方程是近岸工程中广泛应用的一种波浪模型,其计算精度取决于方程基本性能,而方程的非线性应用上界一直是关注的重点内容。近年来,双层Boussinesq方程的理论性能、数值建模及应用均取得了较大的进展,然而其非线性上界是... Boussinesq型水波方程是近岸工程中广泛应用的一种波浪模型,其计算精度取决于方程基本性能,而方程的非线性应用上界一直是关注的重点内容。近年来,双层Boussinesq方程的理论性能、数值建模及应用均取得了较大的进展,然而其非线性上界是多少,尚未有文献给出答案。为此,本文通过遗传算法和牛顿法求解最高空间导数为3阶和5阶的双层Boussinesq方程的流函数,以确定其上界。并以同样的方法,求出了相应单层Boussinesq方程的流函数解。数值结果表明:最高导数为3阶和5阶的双层Boussinesq方程的非线性上界为H/L=0.137、0.138;与单层Boussinesq方程相比,双层方程在强非线性特征上具有更大的适用水深。本文提出的遗传算法和牛顿法相结合的方法,可为求解相关Boussinesq型水波方程的流函数波浪提供一定的参考。 展开更多
关键词 BOUSSINESQ方程 流函数 非线性上界 遗传算法 牛顿法
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定常流方向对内孤立波作用下周围流场影响及圆柱受力研究
3
作者 吴涛 陆承宽 +3 位作者 刘力侨 苏颖 李贤 曹周红 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第4期44-52,共9页
在海洋资源的开发过程中,内孤立波和海流对修建的海洋平台结构基础产生的作用不容忽视,二者共同作用下的结构物基础受到的荷载特征尤为复杂。本文基于有限差分方法的流体仿真程序FLOW-3D,采用源项法造波和边界条件造流,研究了定常流向... 在海洋资源的开发过程中,内孤立波和海流对修建的海洋平台结构基础产生的作用不容忽视,二者共同作用下的结构物基础受到的荷载特征尤为复杂。本文基于有限差分方法的流体仿真程序FLOW-3D,采用源项法造波和边界条件造流,研究了定常流向对内孤立波作用下圆柱受到的水动力荷载及其周围流场特征进行了研究。结果表明:(1)将内孤立波理论解同定常流不同流速下的数值解进行对比后发现,定常流会直接影响内孤立波波形;(2)定常流的流速大小会导致内孤立波传播下的上下层流速产生改变;(3)内孤立波的振幅或定常流流速的增大会导致圆柱所受的合力增大,波流同向比波流反向下受力更大。 展开更多
关键词 内孤立波 质量源 定常流 数值模拟
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畸形波物理水池模拟与传播特性研究
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作者 刘震 吴永顺 +1 位作者 周文俊 陈刚 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期91-96,共6页
为了获得畸形波波长,分析畸形波传播特性,以典型恶劣海况畸形波为原型,在大型拖曳水池模拟了基于波列叠加模型获得的包含畸形波的目标波列,采集得到波面升高的时间历程,分析了波面的时空演化过程,最大波高和有义波高及其比值、波幅谱、... 为了获得畸形波波长,分析畸形波传播特性,以典型恶劣海况畸形波为原型,在大型拖曳水池模拟了基于波列叠加模型获得的包含畸形波的目标波列,采集得到波面升高的时间历程,分析了波面的时空演化过程,最大波高和有义波高及其比值、波幅谱、峰度和偏度的沿程变化,以及不同位置的波高超越概率;利用定点波浪时历,提出了畸形波空间轮廓的线性重构方法,获得了畸形波发生时刻的空间轮廓及波长.试验结果表明:模拟得到的畸形波具有显著的非线性波浪特征,形成畸形波的过程中,相位聚焦效应对偏度影响不大,对峰度及较大波高的超越概率影响较大;基于定点波浪时历利用线性重构获得的畸形波空间轮廓与试验结果符合较好,典型恶劣海况畸形波波陡(波高/波长)为0.06~0.08,畸形波实型波长为215~250 m,与中大型船舶船长尺度相当;基于波列时序定义的畸形波波高明显高于畸形波空间轮廓给出的实际波高. 展开更多
关键词 畸形波 物理水池 波长 传播特性 演化
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利用液体表面波驻波测量液体表面张力系数
5
作者 赵曼 李东临 谭恩忠 《北京石油化工学院学报》 2025年第4期63-65,共3页
由液体表面波频散关系的理论公式得到表面张力与表面波波长的函数关系式。根据理论关系式,设计并制作了表面波驻波实验仪,利用驻波稳定性的特点测量波长、频率等物理量,从而计算出液体的表面张力系数。根据测量结果对比分析了实验中影... 由液体表面波频散关系的理论公式得到表面张力与表面波波长的函数关系式。根据理论关系式,设计并制作了表面波驻波实验仪,利用驻波稳定性的特点测量波长、频率等物理量,从而计算出液体的表面张力系数。根据测量结果对比分析了实验中影响测量准确性的有关因素,指出重力与信号频率(波长)对测量结果的影响。结果表明:本实验设计思路综合性较强、角度新颖、实验装置简单、操作方便,为测量液体表面张力系数提供了较为创新的思路和方法。 展开更多
关键词 液体表面波 表面张力 驻波
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基于Boussinesq模型的规则波作用下Stem波数值模拟研究
6
作者 董俣琦 郑振钧 +1 位作者 马小舟 董国海 《水运工程》 2025年第11期39-46,共8页
当波浪以小于特定角度入射至直墙时,会发生波浪马赫反射现象,直墙附近除入射波与反射波外,还会产生沿墙传播的Stem波。其在传播过程中波能迅速增加,严重威胁结构物稳定性。目前针对规则波作用下Stem波波型结构演化规律的研究较为匮乏,... 当波浪以小于特定角度入射至直墙时,会发生波浪马赫反射现象,直墙附近除入射波与反射波外,还会产生沿墙传播的Stem波。其在传播过程中波能迅速增加,严重威胁结构物稳定性。目前针对规则波作用下Stem波波型结构演化规律的研究较为匮乏,尤其是临界入射角、波高和波宽的定量分析尚未系统开展。基于Boussinesq模型,通过数值模拟系统研究Stem波波型结构的临界入射角以及入射波高和入射角对其波高和波宽的影响。结果表明:Stem波波型结构的临界入射角在13°~14°之间。当入射角较小时,Stem波沿墙传播时波高和波宽单调递增,波高随入射波高的增大而减小,波宽变化则相反;当入射角较大时,Stem波的波高先增大再减小随后趋于稳定值,波宽随入射角的增大而减小,且对入射波高的依赖性降低。 展开更多
关键词 波浪马赫反射现象 Stem波 Boussinesq模型 临界入射角 数值模拟
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波浪循环作用下海洋地基的极限分析
7
作者 刘蒙蒙 李凯 +2 位作者 赵新波 杨博文 章博涛 《青岛理工大学学报》 2025年第1期26-33,共8页
波浪荷载会诱发海床失稳、海底滑坡、海洋建筑物倾覆等事故,造成经济损失甚至人员伤亡,故研究波浪荷载与海洋地基稳定性的关系意义重大。基于Zarka安定理论引入Drucker-Prager屈服准则,考虑了随动硬化与等向硬化,提出了硬化模量演化关系... 波浪荷载会诱发海床失稳、海底滑坡、海洋建筑物倾覆等事故,造成经济损失甚至人员伤亡,故研究波浪荷载与海洋地基稳定性的关系意义重大。基于Zarka安定理论引入Drucker-Prager屈服准则,考虑了随动硬化与等向硬化,提出了硬化模量演化关系;引入结构转换参数,并将屈服面表达在该平面上;通过分析初始结构转换参数与最终结构转换参数位置关系,确定地基安定状态。通过将海洋土三轴循环试验数据代入模型验证计算,得到模型参数后,计算得出模型预测值,并将模型预测值与试验结果进行对比,结果显示模型预测值与试验实测结果吻合较好。 展开更多
关键词 循环载荷 弹塑性极限分析 海洋地基 Zarka安定理论
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基于卷积神经网络的混合浪海域港口波浪预报
8
作者 刘二利 马小舟 《水运工程》 2025年第4期32-38,87,共8页
港湾振荡是最常见的波浪灾害形式,危害巨大。准确高效地预测港内波浪有助于降低港口损失,避免人员伤亡。基于Boussinesq方程的数值模拟是研究港湾振荡的重要方法,计算成本较高,为应对港湾振荡业务化的预报,以斯里兰卡汉班托塔港为例,建... 港湾振荡是最常见的波浪灾害形式,危害巨大。准确高效地预测港内波浪有助于降低港口损失,避免人员伤亡。基于Boussinesq方程的数值模拟是研究港湾振荡的重要方法,计算成本较高,为应对港湾振荡业务化的预报,以斯里兰卡汉班托塔港为例,建立港湾振荡参数化模型,实现了港内波高的快速预测。将港外实测海浪谱划分为独立的波浪系统,对各个波系分别进行参数化表征,运用最大差异选择算法(MDA)选取计算工况,输入FUNWAVE-TVD模型模拟港内波浪在不同入射波浪参数组合下的响应,生成数据集,并分为泛化集和测试集两部分。泛化集用于训练和挑选卷积神经网络(CNN),测试集用于测试神经网络对于未知工况的性能。神经网络的输出是港内整个计算域上的有效波高和低频波高。结果表明:该模型在测试集上表现良好,能够准确地估计未知工况下的全场波高。随后,根据现场实测数据成功地验证了该模型,证明了波浪数值模型和CNN的可靠性。一旦获取了港外波浪参数,可以快速估计港口内的波浪状况。 展开更多
关键词 港湾振荡 波浪估计 FUNWAVE-TVD CNN 混合降尺度波浪预报模型 风涌浪分离
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圆形重力式网箱浮架结构在波浪作用下的运动响应 被引量:20
9
作者 郑艳娜 董国海 +3 位作者 桂福坤 李玉成 关长涛 林德芳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第A01期222-228,共7页
依据Stokes二阶波浪理论和莫里森(Morison)方法,对圆形重力式网箱的浮架结构在两种锚碇系统(折线形和直线形)的作用下,浮架上特定点的运动轨迹进行了数值计算与水槽试验,比较结果发现在研究的波况下浮架的运动位移受波长影响较小,而与... 依据Stokes二阶波浪理论和莫里森(Morison)方法,对圆形重力式网箱的浮架结构在两种锚碇系统(折线形和直线形)的作用下,浮架上特定点的运动轨迹进行了数值计算与水槽试验,比较结果发现在研究的波况下浮架的运动位移受波长影响较小,而与波高关系密切,在锚碇系统的约束下水平位移远小于垂向位移。数值计算与试验数据吻合较好,表明了此计算方法的可行性,为进一步模拟浮架结构的受力与变形打下基础。 展开更多
关键词 海岸和近海工程 重力式网箱 试验研究 数值计算 浮架结构 莫里森Morison方法
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近岛礁波浪传播变形模型试验研究 被引量:20
10
作者 丁军 田超 +2 位作者 王志东 凌宏杰 李志伟 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2015年第2期194-200,共7页
该文以某典型岛礁地形为研究对象,通过水池模型试验方法对岛礁附近波浪沿程变化、横剖面波高变化和礁坪上波浪变化等近岛礁波浪传播变形特征进行了分析。研究结果表明,波浪从远海传播至岛礁附近,经过礁坪前地形剧烈变化地带时波高增大... 该文以某典型岛礁地形为研究对象,通过水池模型试验方法对岛礁附近波浪沿程变化、横剖面波高变化和礁坪上波浪变化等近岛礁波浪传播变形特征进行了分析。研究结果表明,波浪从远海传播至岛礁附近,经过礁坪前地形剧烈变化地带时波高增大后迅速减小,并在礁坪边缘与浅水礁坪的衔接段形成破碎带,最后进入浅水礁坪后波高基本由水深控制。 展开更多
关键词 典型岛礁 波浪传播 浅水变形 模型试验
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太湖波动特征分析 被引量:19
11
作者 罗潋葱 秦伯强 +2 位作者 胡维平 季江 张发兵 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2004年第5期664-670,共7页
 浅水湖泊中,富营养化程度除了依赖于外源输入外,内源释放亦是举足轻重,而底泥中的内源释放主要源于风强迫作用下形成的水面波动和底层湖流产生的剪切作用,并且波浪产生的切应力远大于底层湖流产生的切应力。此外,湖岸边界处的波浪作...  浅水湖泊中,富营养化程度除了依赖于外源输入外,内源释放亦是举足轻重,而底泥中的内源释放主要源于风强迫作用下形成的水面波动和底层湖流产生的剪切作用,并且波浪产生的切应力远大于底层湖流产生的切应力。此外,湖岸边界处的波浪作用够侵蚀岸堤,造成泥沙堆积而由此导致航道淤积,波浪作用引起的对水体中营养盐的水平和垂直输送会造成整个湖体中不同地区的水质差异,这也是太湖蓝藻水华爆发具有季节性和区域性的原因之一。本文基于在太湖北部、中部和南部利用波浪仪所观测的数次波浪数据,分别计算了平均波、有效波和1 10大波的周期、波高和波长及其由波浪产生的切应力,并利用验证后的浅水波浪模式,对太湖中冬、夏季盛行风作用下的易悬浮区域做了计算,发现夏季东南风作用下,西北沿岸带由其水浅和风的吹程较大而易引起的底泥悬浮,而冬季受西北风影响时易悬浮区域位于太湖东南部。 展开更多
关键词 波浪 切应力 再悬浮 太湖
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海堤越浪的数值模拟 被引量:81
12
作者 周勤俊 王本龙 +1 位作者 兰雅梅 刘桦 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2005年第4期629-633,共5页
基于RANS方程和两方程湍流模型,采用有限体积法,将入射波波场作为人工的分布源项加入动量方程, 提出了适用于VOF方法的源造波-消波技术。通过对行波及驻波的计算,分别考察了数值波浪水槽前端及末端消波段的有效性。在本文建立的数值波... 基于RANS方程和两方程湍流模型,采用有限体积法,将入射波波场作为人工的分布源项加入动量方程, 提出了适用于VOF方法的源造波-消波技术。通过对行波及驻波的计算,分别考察了数值波浪水槽前端及末端消波段的有效性。在本文建立的数值波浪水槽内对规则波在海堤上爬高和越浪过程进行了数值模拟,并将计算结果与现有实验结果进行了比较。验证计算结果表明,数值模拟结果较好地复演了海堤越浪过程。为了研究模型尺度对越浪量的影响,文中设计了一组满足重力相似但具有不同几何比尺的数值实验模型。系列数值实验结果表明,若按重力相似换算越浪量,计算结果与实验预报值间的偏差随模型比尺的增大和堤前波浪破碎强度的增强而增大,建议在进行越浪物理模型实验时需进一步考虑模型比尺对原型预报值的影响。 展开更多
关键词 VOF方法 数值波浪水槽 越浪 尺度效应
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长江河口动力与风暴潮相互作用研究 被引量:16
13
作者 张金善 孔俊 +1 位作者 章卫胜 滕玲 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期1-7,共7页
长江口是我国最大的河口,风暴潮是本地区最严重的自然灾害之一.本文分析了本地区风暴潮发生的特点,建立了中尺度气象模式驱动下长江感潮河段河口海岸风暴潮预报数学模型,分析了风暴潮与长江河口动力的相互作用.结果表明,长江河口地区受... 长江口是我国最大的河口,风暴潮是本地区最严重的自然灾害之一.本文分析了本地区风暴潮发生的特点,建立了中尺度气象模式驱动下长江感潮河段河口海岸风暴潮预报数学模型,分析了风暴潮与长江河口动力的相互作用.结果表明,长江河口地区受风暴潮作用特别明显,河口风暴潮最大增水在江阴与徐六泾之间,其位置受上游径流和河口潮汐的影响而摆动;并指出了长江口天文潮、风暴潮与长江洪水作用的一般规律,预测了长江口风暴潮作用下的洪水位. 展开更多
关键词 风暴潮 感潮河段 径流 相互作用 增水 长江口
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钱塘江河口围涂对杭州湾风暴潮影响数值模拟 被引量:28
14
作者 谢亚力 黄世昌 +1 位作者 王瑞锋 赵鑫 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期61-67,共7页
应用二维水动力模式Mike21对钱塘江河口治江围涂对杭州湾风暴潮的影响进行了数值模拟。首先采用概化地形做了围涂对风暴潮影响的主要因素分析,然后采用实际地形计算极端工况和百年一遇工况条件下已有围涂前后风暴潮的变化,最后对今后... 应用二维水动力模式Mike21对钱塘江河口治江围涂对杭州湾风暴潮的影响进行了数值模拟。首先采用概化地形做了围涂对风暴潮影响的主要因素分析,然后采用实际地形计算极端工况和百年一遇工况条件下已有围涂前后风暴潮的变化,最后对今后规划围涂所造成的影响进行了预测。结果表明,围涂引起的平面边界改变是影响杭州湾风暴潮的主要因素,围涂引起的地形抬升的影响是次要因素;已有围涂使杭州湾极端风暴高潮位抬升1.85-0.09m,抬升幅度由湾顶向湾口递减;规划围涂后,杭州湾风暴高潮位总体抬升,抬升值最大的湾中部为0.25m。 展开更多
关键词 钱塘江河口 杭州湾 围涂 风暴潮
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一种浅水波浪数值模型的应用研究 被引量:37
15
作者 徐福敏 张长宽 +1 位作者 茅丽华 宋志尧 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2000年第4期429-434,共6页
简述目前几种浅水波浪数值预报模式 ,介绍了国内外以能量平衡方程预报浅水波浪的若干模式 ,重点介绍了应用当今最新波浪研究成果发展起来的并经过若干理论及现场观测资料验证的 SWAN模型 ,详细论述了模型的特点及其适用性 ,其动谱能量... 简述目前几种浅水波浪数值预报模式 ,介绍了国内外以能量平衡方程预报浅水波浪的若干模式 ,重点介绍了应用当今最新波浪研究成果发展起来的并经过若干理论及现场观测资料验证的 SWAN模型 ,详细论述了模型的特点及其适用性 ,其动谱能量平衡方程的数值离散格式及对能量源汇项的处理方法 ,利用 SWAN模型计算了在不同水深时流场对波浪传播的影响 ,并与线性波流理论计算结果进行比较 ;最后 ,将模型应用于海安湾的浅水波浪数值计算 ,模拟湾内波高及周期场分布 。 展开更多
关键词 能量平衡方程 SWAN模型 动谱能量平衡方程 浅水波浪数值预报 海洋
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求解二维浅水流动方程的Godunov格式 被引量:34
16
作者 潘存鸿 林炳尧 毛献忠 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第1期16-23,共8页
采用网格变换和Strang算子分裂 ,以准确Riemann解为基础 ,建立了求解非平底浅水流动方程的Godunov格式 ,用“水位方程法 (WaterLevelFormulation)”求Riemann解 ,结合中心差分和Riemann解离散底坡项 ,保证了计算格式的和谐性。经验证 ,... 采用网格变换和Strang算子分裂 ,以准确Riemann解为基础 ,建立了求解非平底浅水流动方程的Godunov格式 ,用“水位方程法 (WaterLevelFormulation)”求Riemann解 ,结合中心差分和Riemann解离散底坡项 ,保证了计算格式的和谐性。经验证 ,方法健全、通用 。 展开更多
关键词 二维浅水流动方程 Godunov格式 RIEMANN问题 源项 算子分型
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多层水平板衰减波浪的影响因素分析 被引量:14
17
作者 王国玉 刘丹 +1 位作者 任冰 王永学 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2011年第1期33-36,共4页
基于线性波浪理论,进行多层水平板对波浪的反射和透射作用研究。通过分解速度势为对称势和反对称势,结合特征函数展开法,在考虑水平板厚度的条件下由匹配条件确定速度势展开式中的待定系数,进而得到结构对波浪的反射系数和透射系数。所... 基于线性波浪理论,进行多层水平板对波浪的反射和透射作用研究。通过分解速度势为对称势和反对称势,结合特征函数展开法,在考虑水平板厚度的条件下由匹配条件确定速度势展开式中的待定系数,进而得到结构对波浪的反射系数和透射系数。所得结果与现有相关的理论解、数值解以及试验结果吻合较好。对相对水深、相对宽度、相对厚度以及水平板层数等对结构衰减波浪的影响进行了深入探讨和分析,给出了反射系数和透射系数随上述参数的变化规律。 展开更多
关键词 水平板 波浪衰减 反射系数 透射系数 相对宽度
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随机波浪作用下近岸波流场的数值模拟 被引量:13
18
作者 唐军 沈永明 +1 位作者 崔雷 郑永红 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期455-463,共9页
结合近岸波浪抛物型缓坡模型和近岸波流场模型,对近岸不规则波浪及其破碎后所产生的流场进行了数值模拟.在不规则波浪场的模拟中,采用JONSWAP波浪谱对入射单向不规则波浪要素按等分频率法进行离散,应用考虑波浪不规则性和破碎效应的抛... 结合近岸波浪抛物型缓坡模型和近岸波流场模型,对近岸不规则波浪及其破碎后所产生的流场进行了数值模拟.在不规则波浪场的模拟中,采用JONSWAP波浪谱对入射单向不规则波浪要素按等分频率法进行离散,应用考虑波浪不规则性和破碎效应的抛物型缓坡方程对波浪场进行数值模拟,并基于抛物型缓坡方程中的波浪势函数等参数计算波浪辐射应力,以波浪辐射应力为主要动力因素基于近岸流数学模型对近岸波浪破碎所产生的近岸流场进行数值模拟,并对数值模拟结果进行了验证.模拟结果表明该模型可有效地用于研究波浪破碎产生的近岸波流场. 展开更多
关键词 不规则波 JONSWAP波浪谱 抛物型缓坡方程 波浪破碎 波浪辐射应力 近岸流
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波生沿岸流数值模拟 被引量:10
19
作者 房克照 刘忠波 +2 位作者 邹志利 孙家文 尹继伟 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期258-265,共8页
为了更好地研究近岸海域波生沿岸流,建立了基于高阶Boussinesq水波方程的波生沿岸流时域数值模型。控制方程在中等水深范围内具有较好的色散性和变浅作用性能,同时具有二阶完全非线性特征,适合描述近岸区域波浪强非线性运动。通过采用... 为了更好地研究近岸海域波生沿岸流,建立了基于高阶Boussinesq水波方程的波生沿岸流时域数值模型。控制方程在中等水深范围内具有较好的色散性和变浅作用性能,同时具有二阶完全非线性特征,适合描述近岸区域波浪强非线性运动。通过采用松弛造波方法实现了非线性波浪的无反射入射,采用周期性侧边界条件模拟开敞边界。通过数值试验,讨论了模型中主要参数对数值结果的影响。利用率定后的参数模拟了均匀坡度海岸上产生的沿岸流,通过和实验数据的对比验证了模型的准确性和适用性。利用模型数值模拟了不同波浪入射条件(包括周期、波高和波浪入射角度)对波生沿岸流的影响。 展开更多
关键词 Boussinesq水波方程 数值模拟 波浪破碎 沿岸流
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分层流体中细长体生成内波的试验研究 被引量:10
20
作者 赵先奇 尤云祥 +2 位作者 陈科 胡天群 魏岗 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1298-1301,共4页
在密度连续分布的3层流体中,对细长体运动生成的内波问题进行了模型试验研究.采用多通道电导率阵,测量分析了拖曳模型产生内波的相关速度、垂向位移场及其波形结构.结果表明,拖曳模型产生的内波可以分为两类:一类是由定常源激发的Lee波... 在密度连续分布的3层流体中,对细长体运动生成的内波问题进行了模型试验研究.采用多通道电导率阵,测量分析了拖曳模型产生内波的相关速度、垂向位移场及其波形结构.结果表明,拖曳模型产生的内波可以分为两类:一类是由定常源激发的Lee波;另一类是由非定常源激发的尾迹波,而且Lee波转换为尾迹波的临界内Fr=4. 展开更多
关键词 分层流 细长体 Lee波 尾迹波
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