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相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
本文基于波能平衡方程,通过考虑波的传播项,即,研究波场非匀质性对波向对变风向的响应的影响。导出的结果表明,响应的时间尺度可由3部分表示:1.匀质情形响应的贡献;2.波能分布非匀质性的影响;3.平均波向分布非匀质性的影响。在理论上,它暗示波场的非匀质性在波向响应中起着实质性的作用;在实际情况下,对匀质和平稳风场,波场的非匀质性总是使响应时间尺度减少这一事实进行了讨论。  相似文献   

2.
波浪在斜坡地形上破碎,破波后稳定波高多采用物理模型试验方法进行研究,利用近岸波浪传播变形的抛物型缓坡方程和波能流平衡方程,导出了适用于斜坡上波浪破碎的数值模拟方法。首先根据波能流平衡方程和缓坡方程基本型式分析波浪在破波带内的波能变化和衰减率,推导了波浪传播模型中波能衰减因子和破波能量流衰减因子之间的关系;其次,利用陡坡地形上的高阶抛物型缓坡方程建立了波浪传播和波浪破碎数学模型;最后,根据物理模型试验实测数据对数值模拟的效果进行验证。数值计算与试验资料比较表明,该模型可以较好地模拟斜坡地形的波浪传播波高变化。  相似文献   

3.
波场非匀质性对波向对变风向响应的影响   总被引:1,自引:1,他引:1  
本文基于波能平衡方程,通过考虑波的传播项,即△↓[(Cg(f,0)E(f,0)]≠0,研究波场非匀质性对波向对变风向的响应的影响。导出的结果表明,响应的时间尺度可由3部分表示:1.匀质情形响应的贡献;2.波能分布非匀质性的影响;3.平均波向分布非匀质性的影响。在理论上,它暗示波场的非匀质性在波向响应中起着实质性的作用;在实际情况下,对匀匀和平稳风场,波场的非匀质性总是使响应时间尺度减少这一事实进行  相似文献   

4.
概述了国内外学者对freak波的认识,并从各种观测资料分析总结了freak波的特征。引入完全非线性控制方程Schroedinger方程的1+1模式,对freak波进行模拟,为在实验室造波或计算研究提供一种方法。  相似文献   

5.
一个新的非恒定型不规则波缓坡方程   总被引:6,自引:2,他引:6  
缓坡方程由Berkhof所推导并在规则波折射绕射问题的研究上有着广泛的应用。然而对于不规则波折射绕射问题研究,缓坡方程还处于发展研究阶段,本文采用Pade近似并仿Kubo方法对缓坡波动方程进行了推导,得到了一个含有时间高阶导数项的不规则波缓坡方程,随即采用WKB方法对这个不规则波的缓坡方程进行了简化,推导出一个较为实用的含有一阶时间导数的不规则波缓坡的波动方程。通过数值手段对所推导的不规则波缓坡方程进行了数值模拟,其结果与物模实验较为一致  相似文献   

6.
王运洪 《海洋与湖沼》1994,25(6):660-664
采用理论推导与实验资料验证相结合的方法对近岸浅水波衰减计算进行研究。研究表明,波浪与浅水区运动传播衰减是各种能耗共同作用的结果,为此总结了分子粘性能耗、湍流能耗、底部渗透能耗、底部摩擦能耗、软泥海底弹性能耗等,由建立波能流平衡方程出发进行理论推导,得出各种能耗影响下波浪衰减的计算公式,并将该理论公式与作者1980年波浪水槽试验资料比较,两者基本吻合,可适用于线性及非线性各种波能耗情况的计算。  相似文献   

7.
本文基于波能平衡方程,通过考虑波浪传播项,即Δ↓「Cs(f,θ)E(f,θ)」≠0,理论上导出了非均质波场波向对变风向的响应模式,研究了波场非匀质性对波向响应的影响;导出了有限风区波浪产生的非均质情形下平均波向与无因次风区的关系;同时还进行了某些讨论。  相似文献   

8.
不规则波Boussinesq型方程的造波,消波和反射   总被引:5,自引:1,他引:4  
对前人提出的造波、消波和反射边方法分析表明,其方法是极浅水波近似,不适用于任意水深的水域,本文就任意水深变化Boussinesq型方程,提出了不规则波新的造波原理、方法和消波边界及部分反射边界波动方程,试验表明,本文提出的造波、消波和反射方程有效而可靠的。  相似文献   

9.
非线性波消波及波场分布研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
本文基于雷诺平均N-S方程,并结合RNG k-e方程建立了粘性数值波浪水槽,对不同波陡、不同相对水深、不同相对波高的非线性规则波的阻尼消波问题和波场分布进行研究。文中提出了两种描述消波区内部阻尼变化的阻尼函数,分别适用于小波陡情形和高波陡情形。研究结果表明,小波陡组消波区可设为一个波长,阻尼系数取10~4~10~5即可满足消波要求,计算结果与实验结果及造波理论吻合良好;高波陡组消波区可设为两个波长,阻尼系数取10~4~10~5亦可满足消波要求,计算结果与实验结果吻合良好。此外,当波陡较小时,波场内反射情况的小幅改变即可对整个波场造成影响,特别是当水深较浅时这种影响极为明显,需谨慎考虑。当波陡较大时,水波能量较高,整个波场沿水波传播方向可观测到明显的衰减现象,在具体试验中需进行考虑。  相似文献   

10.
针对传统铰接浮体波能转换器捕获效率低、频带窄的瓶颈,提出一种新型高效波能捕获仿生非线性连接结构。该连接结构具有转动负刚度效应,可起到被动相位控制作用,提高系统的波能捕获效率。首先,基于海蛇脊柱骨结构的柔性约束机理,设计了一种高效波浪能捕获仿生连接结构,该结构由球窝结构、球头、翅状突出物和类肌肉柔性结构组成;其次,基于线性波浪理论和Cummins 方程,建立两模块非线性波能转换器的动力学模型,并采用谐波平衡法解析求解非线性控制方程;最后,开展了数值模拟研究,分析了规则波激励下该新型波能转换器的波能转换特性。结果表明:通过引入新型高效仿生连接结构,可有效降低系统的等效固有频率;当连接器的负刚度结构调整到合适参数时,系统的弹性力可以在纵摇相平面上形成一个椭圆势阱,其椭圆势阱的长轴接近铰接浮体系统相对纵摇运动的模态方向,由此驱动两个模块的相对纵摇运动趋于反相,起到被动相位控制的作用。  相似文献   

11.
To solve problems concerning wave elements and wave propagation, an effective way is the wave energy balance equation, which is widely applied in oceanography and ocean dynamics for its simple computation. The present papaer advances wave energy balance equations considering lateral energy transmission and energy loss as the governing equation for the study of wave refraction-diffraction. For the mathematical model, numerical simulation is made by means of difference method, and the result is verified with two examples.  相似文献   

12.
Numerical Simulation of Wave Height and Wave Set-Up in Nearshore Regions   总被引:2,自引:3,他引:2  
Based on the time dependent mild slope equation including the effect of wave energy dissipation, an expression for the energy dissipation factor is derived in conjunction with the wave energy balance equation, and then a practical method for the simulation of wave height and wave set-up in nearshore regions is presented. The variation of the complex wave amplitude is numerically simulated by use of the parabolic mild slope equation including the effect of wave energy dissipation due to wave breaking. The components of wave radiation stress are calculated subsequently by new expressions for them according to the obtained complex wave amplitude, and then the depth-averaged equation is applied to the calculation of wave set-up due to wave breaking. Numerical results are in good agreement with experimental data, showing that the expression for the energy dissipation factor is reasonable and that the new method is effective for the simulation of wave set-up due to wave breaking in nearshore regions.  相似文献   

13.
将共轭变分同化方法应用于 LAGFD- WAM海浪数值模式 ,导出了海浪谱能量平衡方程的共轭方程以及风输入、破碎、底摩擦、波波非线性相互作用和波流相互作用的相应共轭源函数 ,建立了海浪同化模型 ,数值计算仍采用特征线嵌入计算格式 ,为合成孔径雷达波谱反演资料和卫星高度计有效波高资料同化奠定理论基础  相似文献   

14.
Based on the time-dependent mild slope equation including the effect of wave energy dissipation, an expression for the energy dissipation factor is derived in conjunction with the wave energy balance equation. The wave height of regular and irregular waves is numerically simulated by use of the parabolic mild slope equation considering the energy dissipation due to wave breaking. Comparison of numerical results with experimental data shows that the expression for the energy dissipation factor is reasonable. The effects of the wave breaking coefficient on the breaking point and the distribution of wave height after breaking are discussed through the study of a specific experimental topography.  相似文献   

15.
球坐标系下MASNUM海浪数值模式的建立及其应用   总被引:24,自引:5,他引:24  
为开展海浪对海洋上混合层的搅拌混合作用及其对海气界面通量的影响等研究,在LAGFD WAM区域海浪数值模式基础上建立了球坐标系下的全球海浪数值模式.重点导出了球坐标系下的海浪能量谱平衡方程及其复杂特征线方程,该组方程包含了背景流场对波动传播的调整、波动沿大圆传播的折射等.数值积分则采用复杂特征线嵌入计算格式.初步数值模拟结果表明,该海浪全球数值模式能够较为精确地刻画海浪的动力过程.  相似文献   

16.
Wave Numerical Model for Shallow Water   总被引:4,自引:0,他引:4  
The history of forecasting wind waves by wave energy conservation equation is briefly des-cribed.Several currently used wave numerical models for shallow water based on different wave theoriesare discussed.Wave energy conservation models for the simulation of shallow water waves are introduced,with emphasis placed on the SWAN model,which takes use of the most advanced wave research achieve-ments and has been applied to several theoretical and field conditions.The characteristics and applicabilityof the model,the finite difference numerical scheme of the action balance equation and its source termscomputing methods are described in detail.The model has been verified with the propagation refractionnumerical experiments for waves propagating in following and opposing currents;finally.the model is ap-plied to the Haian Gulf area to simulate the wave height and wave period field there,and the results arecompared with observed data.  相似文献   

17.
Analytically Derived Wind Wave Growth Relations   总被引:3,自引:1,他引:3  
GUAN  Changlong 《中国海洋工程》2002,16(3):359-368
By the use of the 3/2 power law presented by Toba combined with the significant wave energy balance equation for wind wave, wind wave growth at a limited fetch is analytically investigated. The new wind wave growth relations (WWGRs) are analytically derived with shehering coefficient and wind drag coefficient as parameters. The geometrical average of observational values of shehering coefficient and the arithmetic average of observational values of wind drag coefficient are applied to detennine the new WWGRs. Comparisons with existing empirical WWGRs are made.  相似文献   

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