Parabolic Wave Propagation Modelling in Orthogonal Coordinate Systems     

袁德奎  林斌良肖鸿 《中国海洋工程》2004,18(3):445-456

This paper presents a numerical model study of the propagation of water waves using the parabolic approximation of the mild-slope equation in the orthogonal coordinate system. Two types of coordinate systems are studied: (a) a general form of orthogonal coordinate system and (b) the conformal system, a special form of orthogonal coordinate system. Two typical examples, namely, expanded breakwaters and a circular channel, are studied to validate the model. First, the examples are studied by use of the general orthogonal coordinates. Then the same examples are computed by use of the confonnal system. The computational results show that the confonnal coordinate system generally gives better predictions than the general orthogonal system. A numerical technique for generating the conformal grid is combined with the numerical model to improve the practicability of the model. The comparison between the result from the numerical grid system and that from the analytical grid system shows that reliable computational results can be obtained by use of the numerical confonnal grid system.  相似文献   

Three-dimensional numerical simulation of obfique wave action on vertical walls     

LI Benxia YU Xiping YU Yuxiu 《海洋学报(英文版)》2006,25(1):147-153

A three-dimensional numerical model based on the potential theory was developed to study the oblique wave action on vertical walls. A source term inside the domain was used to generate incident waves and outgoing waves were dissipated by sponge layers and transmitted by radiation boundaries. The finite difference method was used to solve the governing equations and boundary conditions in the regular transformed domain in σ-coordinate. Satisfactory agreements between the numerical predictions and experimental results of wave force were obtained. It is concluded that the maximum wave force acting on the vertical walls is induced by the obliquely incident waves rather than the normally incident waves.  相似文献   

非常规管节点疲劳寿命分析与计算   总被引：6，自引：1，他引：6  

谭开忍肖熙  黄小平 《海洋工程》2005,23(3):51-54,59

对非常规管节点的疲劳寿命进行了分析研究，用SESAM计算疲劳载荷，应用精细有限元分析计算热点应力，用规范的S—N曲线计算管节点的疲劳寿命。通过实例计算表明，这些处理对非常规管节点疲劳寿命分析与计算是很有效的。  相似文献   

北部湾三维潮流数值模拟   总被引：11，自引：7，他引：11  

夏华永  殷忠斌  郭芝兰  陈明剑 《海洋学报》1997,19(2):21-31

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   

具有匹配不确定的奇异摄动系统的鲁棒控制   总被引：2，自引：0，他引：2  

高存臣  王宪杰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2004,34(5):918-920

对于同时具有结构匹配不确定和系统不确定量的奇异摄动系统，利用Lyapunov稳定性理论进行了鲁棒性研究。给出了1个理想奇异摄动系统的稳定鲁棒控制也是不确定奇异摄动系统稳定控制的稳定条件和鲁棒界，讨论了鲁棒界及其随参数变化的变化范围。本文是王宪杰，高存臣已有结果的推广。  相似文献   

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   

浮体间距对多浮体系统水动力系数的影响   总被引：2，自引：1，他引：2  

吴广怀 沈庆陈徐均  吴培德 《海洋工程》2003,21(4):29-34

根据三维线性势流理论，采用格林函数法，对多浮体系统的水动力系数进行了数值分析。数值算例中给出了在固定波频下水动力系数与浮体间相对位置关系曲线。水动力系数的变化幅度随着浮体间距离增大而变小。随着浮体间距的变化，水动力系数极值的出现具有明显的规律，相邻的极大值(或极小值)的间距为半个波长或一个波长。  相似文献   

北部湾三维风生流及密度流模拟   总被引：16，自引：0，他引：16  

夏华永  李树华  侍茂崇 《海洋学报》2001,23(6):11-23

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   

Numerical Simulation of Wave Field near Submerged Bars by PLIC-VOF Model   总被引：2，自引：1，他引：2  

刘诚刘晓平  蒋昌波 《中国海洋工程》2005,19(3):509-518

Investigating the wave field near structures in coastal and offshore engineering is of increasing significance. In the present study, simulation is done of the wave profile and flow field for waves propagating over submerged bars, using PLIC-VOF （Pieeewise Linear Interface Construction） to trace the free surface of wave and finite difference method to solve vertical 2D Navier-Stokes （N-S） equations. A comparison of the numerical results for two kinds of submerged bars with the experimental ones shows that the PLIC-VOF model used in this study is effective and can compute the wave field precisely.  相似文献   

一种带自由面的三维船体贴体网络的数值生成     

李廷秋  缪国平  刘应中 《海洋工程》1996,(1)

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