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1.
据微幅波理论导出的波动方程是椭圆型的，数值计算比较复杂，但若以抛物型方程近似取代椭圆型的波方程，那么数值计算将会简单得多。本文将就抛物型方程建立波浪折射的数值计算模型式。 相似文献
2.
珊瑚礁坪波浪的衰减特性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
珊瑚礁海底与一般的礁石或泥沙海底结构相差很大，波浪衰减特性也相差较大。根据实测海浪资料，讨论波浪在礁坪上传播的衰减特性和波浪能量的转移。分析结果表明，在相对水深为0．0613—0．0867之间，波浪传播单位距离(100m)的波高衰减系数为22．09％—46．56％，平均值为31．35％；波能衰减系数为33．74％—53．23％，平均值为43．61％。波浪在礁坪上传播过程中，高频损失的能量多于低频，谱能量向低频转移。应用统计方法得到波高、波能衰减系数与相对水深D/L关系的拟合方程。 相似文献
3.
圆柱形沉浮式深海养殖网箱的受力分析 总被引：9，自引：0，他引：9
应用一系列力学关系，研究了深海圆柱形沉浮式养殖网箱所承受的波浪力情况。导出深海沉浮式养殖网箱的运动方程，并给出数值计算。在网箱波浪力的研究中采用绕射理论和Morison方程，讨论了在波高、波长及周期变化下水动力的变化趋势，得出网箱所受到的水平波浪力远大于竖直波浪力，波高的变化对波浪力的影响最大的结论，为深海网箱的设计校核提供1种参考方法。 相似文献
4.
应用非线性谱分析理论，对三阶Stokes型随机波浪载荷谱进行了分析，将波面方程及海水质点的水平速度用一阶波面的非线性组表示，导出了随机波浪谱的表达式。为了便于求解随机波浪的载荷谱，将阻力项展开为幂级数式，并应用非线性谱分析理论，确定了幂级数的系数，进而将波浪载荷表示为一阶波面及其导数的非线性组合，最后得出波浪载荷谱密度的表达式，并应用数值分析方法，得出单位桩柱波浪力及总波浪力谱密度。 相似文献
5.
沈剑平 《山东海洋学院学报》1985,(C00):186-187
本文从椭圆摆线波理论出发，用时间变量的概念，推导出波浪水质点运动速度公式。证明了浪波水质点运动不对称性的存在，即存在着正向与反向水平运动速度的不对称和正向速度与反向速度在作用时间上的不对称。结合泥沙在斜坡情况下的起动流速公式，导出了泥沙在波浪作用下的移动总速度公式。进而讨论了泥沙的输沙率问题，得出一波浪作用下泥沙横向输沙率的近似公式， 相似文献
6.
水下压力式波浪计是测量近海海浪常用的一种仪器。长期以来,人们认为这种仪器是获得海面波浪资料的一种可靠设备。不少国家先后制成了不同原理的水下压力式波浪计,观测到很多有价值的资料。对海浪研究和近岸工程起了一定的作用。然而,为了得到海面波浪,需要知道水下压力波和海面波浪的换算关系。尽管早就由流体力学方法就线性波理论导出了这 相似文献
7.
利用超声共振法测量声速和声衰减系数 总被引：6，自引：3，他引：3
本文介绍利用超声共振法测量声速和声衰减系数的原理及自来水和乙醇的测量结果。文中首次导出了超声共振腔的 Ｑ 值和声衰减系数的关系,为干涉仪法精确测量声衰减系数提供了理论依据,并介绍了一种实用的测量方法。 相似文献
8.
本文基于欧拉座标一次近似式,通过不规则波波高的概率分布来推求作用在削角式直墙堤上的波浪压强峰值以及总水平波浪力峰值的概率分布。文中还对不规则波情况下越浪修正系数的形式进行了探讨,并对部分计算结果进行了实验验证。 相似文献
9.
非淹没刚性植物对规则波传播变形影响实验研究 总被引：4，自引：0，他引：4
在海岸带种植红树林等水生植物可以有效的减小波浪对岸滩的破坏,系统全面地研究植物对波浪传播变形的影响是非常必要的。基于波浪水槽实验,探讨了规则波通过非淹没刚性植物波高的沿程变化,分析了水深、入射波高、植物模型密度及分布方式对反射系数、透射系数与波浪衰减系数的影响,同时与孤立波实验数据进行对比。实验结果表明,随着水深的增加,规则波的透射系数增加、反射系数和波能衰减系数减小;随着入射波高的增加,规则波的透射系数减小,反射系数和波能衰减系数增加。在分布方式相同的情况下,植物模型分布密度增加,规则波的反射系数和波能衰减系数增加,透射系数减小。在规则波入射方向上模型布置越紧密,规则波反射系数和波能衰减系数越大,透射系数越小。分析讨论了植物模型对规则波和孤立波的影响,在入射波要素相同的情况下,孤立波和规则波的能量衰减在50%左右,说明植物模型具有良好的消波作用。 相似文献
10.
水深对软刚臂单点系泊FPSO动力响应的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
系泊系统的定位能力是浅水油田作业的软刚臂式单点系泊FPSO安全作业的重要保障,为研究不同水深/吃水比下单点系泊系统的受力性能,针对一艘16万吨级软刚臂单点系泊FPSO,在线性三维势流理论的基础上,基于多体动力学方法,建立FPSO-系泊腿-软刚臂的耦合模型,采用Newman近似法和Pinkster近似法分析了FPSO所受二阶波浪力,在时域内计算了不同水深/吃水比对系泊系统动力响应性能的影响。结果表明,随着水深/吃水比的增加,Newman近似法计算得到二阶波浪力先增大后减小,引起单点系泊系统载荷先增大后减小;而Pinkster近似法计算得到的二阶波浪力逐渐减下,引起单点载荷逐渐减下。在浅水条件下,Pinkster近似法具有较好的适用性,Newman近似法严重低估了FPSO所受的二阶波浪力;在深水条件下,Newman近似法能满足工程计算的要求;适用两种方法的临界水深/吃水比为1.64。 相似文献
11.
A theoretical model for the decay of progressive interfacial gravity waves propagating above a porous bed is developed assuming potential flow in a two-layer system with a free surface and a sharp interface. A new wave dispersion relation for two-layer flow above a quasi-static porous seabed is derived and investigated. The solutions for the nonlinear wave profile are derived using a perturbation method and the effects of geometric and flow parameters including bed characteristics, depth ratios and the densities of the two fluids are studied and discussed. Comparisons with existing analytical solutions for viscous interfacial wave attenuation over a rigid bed demonstrate the relative importance of the porous bed as a mechanism for wave decay. It is shown that the influence of a porous seabed on wave propagation is significant when the depth of the lower layer, normalised by the wavenumber, is less than π. 相似文献
12.
分层流体中内孤立波在潜浮式竖直薄板上透射和反射 总被引：2，自引：0，他引：2
采用边缘层理论研究了两层流体系统中内孤立波在潜浮式竖直薄板上的透射和反射问题,提出了非线性演化方程的“初值”条件,分析了内孤立波与薄板非线性相互作用的效应。研究表明:流体层的密度比以及薄板伸入上下层的深度对于反射和透射波结构具有显著的影响,薄板伸入下层越深、密度差越小,则薄板阻碍孤立波透射的效率越高;透射波通常演化为单峰孤立波和迅速衰减的尾波,反射波演化为缓慢衰减的尾波列;对于具有小密度差的跃层结构,内孤立波在潜浮式竖直薄板上的透射及其演化近乎是无障碍的。 相似文献
13.
真实的海洋波浪是随机的,而前人对海床的动态响应分析大都是选用线性波或者Stokes波理论,对海床的模拟大都采用Biot拟静力模型,忽略了流体速度及土体位移加速度的影响。联合使用Longuet-Higgins随机波模型(采用Jonswap谱)以及动力u-p形式的海床响应计算模型,使用COMSOL Multiphysics多场耦合软件的PDE模块输入方程进行有限元计算,得到随机波作用下整体海床动态响应结果。将随机波结果与一阶Stokes波和椭圆余弦波结果进行对比,并对渗透系数和饱和度进行参数分析,研究表明渗透系数和饱和度对于随机波作用下海床动态响应影响显著。 相似文献
14.
The wave dispersion equation has played a very important role in the development of ocean surface wave theories. The evaluation of the length of a water wave is an essential example of solving the dispersion relation. Conventional ocean wave theories have been based on an assumption of a rigid impermeable seabed. Thus, the conventional wave dispersion equation can only be used in the case of a wave propagating over a rigid impermeable seabed. For waves propagating over a porous seabed (such as a sandy bed), the conventional dispersion relation is no longer valid because of the absence of the characteristics of the porous seabed. The objective of this study is to establish a new wave dispersion equation for waves propagating over a porous seabed. Based on the new relation, the effects of a porous seabed on wave characteristics (such as the wavelength and wave profile) are discussed in detail. 相似文献
15.
基于广义Biot动力理论和Longuet-Higgins线性叠加模型,构建波浪-海床-管线动态响应的有限元计算模型,求解随机波作用下,多层砂质海床中管线周围土体孔隙水压力和竖向有效应力的分布。采用基于超静孔隙水压力的液化判断准则,得出液化区的最大深度及横向范围,从而判断海床土体液化情况。考虑海洋波浪的随机性,将海床视为多孔介质,海床动态响应计算模型采用u-p模式,孔隙水压力和位移视为场变量。并考虑孔隙水的可压缩性、海床弹性变形、土体速度、土体加速度以及流体速度的影响,忽略孔隙流体惯性作用。参数研究表明:土体渗透系数、饱和度以及有效波高等参数对海床土体孔隙水压力、竖向有效应力和液化区域分布有显著影响。 相似文献
16.
继第部分之后研究了惯性内波和近惯性内波由f～的作用所致的剪切不稳定引起的破碎机制。物理上,该机制很象存在由风应力所致薄表面涡旋漂流层时表面波的破碎与饱和过程。惯性内波和近惯性内波的破碎产物与小尺度湍流一起形成了混合块,它与Gregg等人(1986)的持久混合观测结果一致。依据Thorpe(1973)实验的结果作者提出了一个估计湍流动能耗散率和消衰时间的方法。结果表明,在剪切不稳定中近惯性内波在湍动耗散中起了关键作用,而惯性内波引起非常弱的湍动耗散。使用内波能量谱的标准总能量密度估计出的近惯性内波的耗散率和消衰时间与PATCHEX测量结果非常一致。文中还讨论了几个与此破碎机制有关的问题。 相似文献
17.
Observation of ocean current response to 1998 Hurricane Georges in the Gulf of Mexico 总被引：4，自引：1，他引：4
1 Introduction Hurricane is an extremely high wind event, which injects momentum into the oceanic mixed layer along its passage for a very short duration. If our interest is not at the surface, but in a depth away from the imme-diate surface wave influenc… 相似文献
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波浪作用下海床动力反应的数值分析 总被引：2，自引：3，他引：2
近海和离岸建筑物的基通常处于连续不断的小风浪作用之下，可将其变形视为弹性。基于二维广义Biot理论，提出了线性或非线性波浪作用下饱和弹性海床动力应应的时域有限元数值解法。静力平衡条件和Biot方程组成的边值方程可视为其特例，在比较算例中，数值计算得到的孔压和有效应力幅值沿海床深度的分布与解析解十分吻合。土骨架和孔隙流体的加速度对海床动力反应的影响很小。具体算例表明，线性波沿缓坡海床传播时，土层中超静孔压和有效应力幅值随之增大，有可能发生滑动坡坏。所提出的数值解法能够灵活地处理非线性波浪荷载，海底复杂地质条件和波浪沿缓坡传播等复杂情况。 相似文献
19.
Shiaw-Yih Tzang 《Coastal Engineering》1998,35(4):283-301
A flume experimental study on unfluidized responses of a silty bed (d50=0.05 mm) to monochromatic water waves had shown that pore pressure variations were generally poro-elastic in the bulk body and displayed two other characteristic features not found in previous laboratory sand tests. They were an immediately fluidized thin surface layer induced by wave stresses inside the seabed's boundary layer and a porous skeleton with internally suspended sediments due to channeled flow motions. The analyses verified that on soils beneath the measurement points, both features resulted in relatively small-step pore pressure build-ups, while the former played a primary role. Besides, laboratory observations confirmed that there were some near-bed sediment suspensions during wave actions resulting in a flat bed form over a silty bed compared to small-scaled ripples over a sandy bed with no clearly identified suspended sediments. These characteristic silt responses suggest that sediment transport is critically associated with the internal soil responses and some field-observed sediment suspensions near above sandy beaches can further be approached in the laboratory by utilizing fine-grained soils. 相似文献
20.
Wei-Yun Chen Guo-Xing Chen Chen-Cong Liao Hong-Mei Gao 《Marine Georesources & Geotechnology》2013,31(8):924-935
AbstractIn this paper, a 2D poro-elastoplastic model for wave-induced dynamic response in an anisotropic seabed is derived analytically. The seabed is treated as a porous medium and characterized by Biot’s consolidation equations. The soil plasticity and wave non-linearity are included in the model and both the pore fluid and the soil skeleton are assumed to be compressible. The nonlinear ocean waves are respectively considered as progressive and standing waves. The previous experimental data is used to validate the proposed model. Numerical results demonstrate that the influence of nonlinear wave components should not be ignored without committing substantial error. A significant difference between progressive and standing waves is also observed for the development of residual pore pressure, as well as the distribution of liquefied zone. A detailed parametric investigation reveals that the nonlinear wave-induced seabed response is also affected significantly by cross-anisotropic soil parameters. 相似文献