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21.
以我国第一座桶形基础采油平台工程实例为原型,采用三维有限元计算方法对桶形基础稳定性分析。平台在波浪、风等荷载作用下,其稳定性不仅与平台的整体结构有关,而且与桶形基础及其周围土体相互作用相关。在计算中,利用薄层摩擦单元模拟土与结构间的相互作用,取得了很好的效果。分析结果表明桶形基础采油平台在设计条件下运行是较为稳定的。  相似文献   
22.
陶建峰  张长宽 《海洋工程》2007,25(1):133-142
回顾了近年来国内外河口、近岸海域三维斜压水流数值模式研究的进展,着重讨论了不同垂向坐标下三维水流模式的发展状况以及存在的问题。地形拟合坐标(σ坐标)模式可以很好地拟合床面地形和自由面,已在物理海洋学中被广泛使用。但在地形变化剧烈,尤其在密度层结效应明显的海域,σ坐标模式中的水平压强梯度力误差会引起伪密度流。寻求高精度的数值模式以及更加有效的拟合坐标变换将是值得努力的方向。  相似文献   
23.
胶州湾三维变动边界的潮流数值模拟   总被引:35,自引:3,他引:35  
基于Blumberg等(1986)的河口、陆架和海洋模式,引入变边界处理技术,建立了胶州湾三维变动边界的潮流模型,模型以σ-正交曲线坐标下三维非线性潮波方程为基本方程,引入2.5阶瑞封闭方程组,采用分裂算子法数值求解方程组,利用湍封闭方程求解垂直紊动粘滞系数,采用干湿网格方法模拟潮流漫滩过程,三维变动边界潮流模型计算结果与实测值吻合良好。  相似文献   
24.
渤海三维潮流数值模拟   总被引:17,自引:5,他引:17  
本模型以具有自由面的三维非线性Navier-Srokes方程为基本方程,经σ坐标变换得到模式方程。基于过程分裂法,将三维流动中的快过程与慢过程劈开,并对每部分选用适合其物理特性和数值行为的计算格式,然后耦联求解。应用本模型详细计算了渤海的三维潮运动。其中,潮波系统模拟获得理想的结果;采用十层模式计算了M2潮流,以较高的辨率揭示了潮流的空间结构特征。最后本文给出了三维潮流预报的应用实例。  相似文献   
25.
北部湾三维潮流数值模拟   总被引:11,自引:7,他引:11  
模型以经Sigma坐标变换后具有自由表面的三维非线性Navier-Stokes方程为基本方程,以分裂算子法剖分动量方程,用全隐差分格式求解连续方程得到自由表面,最后计算完整的速度场.此外,采用紊流封闭模型求解垂直方向紊动粘滞系数,准确获得了摩擦影响层的潮流结构.应用本模型计算了北部湾的潮波运动,重现了K1、M2分潮潮波系统并揭示了潮流的空间结构特征.  相似文献   
26.
珠江河口西南风强迫下潮流场的数值模拟   总被引:1,自引:0,他引:1  
包芸  任杰 《海洋通报》2003,22(4):8-14
采用Backhaus三维斜压模型模拟了均匀西南风场对珠江口近岸海域的影响,并与无风情况作了对比;通过对珠江河口盐度场及风生环流的分析比较,结果表明,模型较为真实地再现了夏季珠江河口的水动力学特性。  相似文献   
27.
北部湾三维风生流及密度流模拟   总被引:16,自引:0,他引:16  
将Casulli差分格式引入三维物理海洋模型计算,模拟了北部湾风生流及密度流。模拟结果表明,夏季西南季风在北部湾导致一个顺时针环流,夏季海水密度梯度导致一个逆时针方向的环流,密度流明显强于风生流;冬季东北寒潮导致一个逆时针环流。模拟结果不支持北部湾夏季为一顺时针环流、冬季为逆时针环流的传统结论,而支持终年为逆时针环流的观点。  相似文献   
28.
渤、黄、东海夏季环流的三维斜压模型   总被引:10,自引:0,他引:10  
基于拉格朗日时均观点描述环流,建立起潮流与准定常流共同占优势系统中的陆浅海环流模型,并诊断计算了夏季渤、黄、东海的三维环流图。模拟结果较好地再现了渤、黄、东海主要流系的特征。对照冬季结果,对渤、黄、东海环流的季节变化做了阐述。从环流垂向分量的分布图上,可发现渐闽近海、长江口外存在较明显的上升流区。另外,对夏季渤、黄、东海的热盐环流和潮致余流分别进行了模拟,发现它们均能在黄海构成一逆时针向的五流系统,这对形成和维持夏季黄海冷水团的存在有重要作用。热盐环流的模拟结果表明,黄海冷水团环流含有“热成流”的成分;通过Lagrange余流的计算发现环绕黄河冷水团的环流还含有“潮成流”的成分。  相似文献   
29.
本文提出了一个生成自由面的三维船体贴体网格的数值方法。文中以静水面以上的船体型线作为描述非定常自由面的计算网格域,进一步完善了我们以往开发的无法考虑兴波与静水面以上的船体型线相互作用对船舶粘性流动影响的网格生成方法。静水面以上的初始自由面网格分别沿船面法线η及切线ζ方向的曲线长的指数进行分布,即可极方便地调节自由面在船面及静水面附近的网格间距,也保证了在数值离散三维Poisson方程时具有相当好的收敛性。这种方法的特点是计算量相当小,尤其能极方便地控制网格在船面簿粘性层中及静水面附近的分布。以Series60船模作为计算算例,带自由面的网格分布是相当满意的  相似文献   
30.
渤海垂直湍流混合强度季节变化的数值模拟   总被引:4,自引:1,他引:4  
渤海为极浅陆架海 ,其中湍流耗散作用显著。将三维斜压陆架海模式 HAMSOM应用于渤海 ,以渤海周边台站每天 4次的常规气象资料作为风和热驱动 ,渤海海峡开边界以 5个主要分潮调和常数计算水位强迫 ,计算了渤海 1982年水文要素和流场变化 ,并用模式以湍的局地平衡理论封闭计算出垂直湍流粘性的时空分布。结果表明 :渤海湍流混合冬强夏弱 ,变化幅度较大 ( 10~ 2 0 0 cm2 / s) ,这是风搅拌和潮混合的湍流输入在密度层化调整下的结果 ;风的作用在冬季强于潮的作用 ,而底层则由潮混合控制呈现半月周期 ;渤海湍粘性系数的空间分布十分复杂 ,这是在渤海地形和岸形轮廓限制下 ,由一定大气条件驱动的流场和密度场导致的湍流混合强度不同所致  相似文献   
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