Numerical Simulation of Local Scour Around A Large Circular Cylinder Under Wave Action   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵明  滕斌 《中国海洋工程》2001,(3):371-382

A horizontal two- dimensional numerical model is developed for estimation of sediment transport and sea bed change around a large circular cylinder under wave action. The wave model is based on an elliptic mild slope equation. The wave-induced current by the gradient of radiation stress is considered and a depth integrated shallow water equation is applied to the calculation of the current. The mass transport velocity and the bed shear stress due to streaming are considered, which are important factors affecting the sediment transport around a structure due to waves, especially in reflective areas. Wave-current interaction is taken into account in the model for computing the bed shear stress. The model is implemented by a finite element method. The results of this model are compared with those from other methods and agree well with experimental data.  相似文献   

利用网格划分软件和缓坡方程计算港内波浪场     

谭丽  滕斌  赵明 《海洋工程》2004,22(4):107-114

提出了一套可方便应用于波浪场计算的方法。该方法包含了准确的边界输入输出技术，简便的地形输入技术，高质量的计算网格生成以及加速查寻、排序的数据结构。应用双曲型缓坡方程计算了港湾内的波浪场，数值计算时提出了处理建筑物表面部分反射边界条件的方法。将计算结果与边界元方法的结果和实验值进行了比较，证明该方法应用于波浪场可得到较理想的结果。对大连港区内的波浪折射绕射进行了计算，表明本方法可以应用于实际港口的波浪场计算中。  相似文献   

Fast Evaluation of Time-Domain Green Function for Finite Water Depth     

滕斌  韩凌  勾莹 《中国海洋工程》2003,17(3)

1 .IntroductionShipsrestrainedbycablesandfendersinfrontofdocksundergolargeamplitudenon harmonicmotionsinwaves.Forthiskindofnon harmonicproblem ,atime domainmethodmustbeapplied .LinandYue ( 1 990 )usedanintegralequationwiththetime domainGreenfunctionforinfinitewaterdepthtocomputetheshipmotionindeepwater.Butforthepresentproblem ,theintegralequationwiththetime domainGreenfunctionforfinitewaterdepthmustbeapplied .TheGreenfunctionisafieldwithacertainboundaryandinitialconditionsproducedbyasourceat…  相似文献   

波浪对上部开孔带内柱的圆筒结构的绕射   总被引：1，自引：0，他引：1  

滕斌  赵明  李玉成 《海洋学报》2001,23(6):133-142

应用透空壁内流体速度与两壁间压力差成正比的线性模型和特征函数展开方法,建立了外壁上部开孔并带有内柱的圆筒结构对波浪绕射的解析解.通过数值计算研究了外壁开孔率的大小、圆筒与内柱半径之比、筒内水深等因素对圆筒上总的波浪作用力和圆筒周围波浪高度的影响.经数值研究发现随着外壁开孔率的增大圆筒迎浪端的波浪高度和圆筒结构上总的波浪力明显减小,外壁孔隙特性G虚部的增加对波高和波浪力的衰减也有一定的影响;增加圆筒内部的水深可减小圆筒周围的波浪高度,降低圆筒结构上的总波浪力.  相似文献   

线性施曳力谱二阶矩的误差估计     

滕斌  李玉成 《海洋通报》1991,10(5):72-81

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波浪与带窄缝多箱体作用共振现象的模拟研究     

宁德志  苏晓杰  滕斌 《海洋学报》2015,37(3):126-133

针对波浪与带有窄缝多箱体结构作用产生的流体共振问题,建立了基于域内源造波技术的二维非线性时域数值波浪水槽模型,其中自由水面满足完全非线性运动学和动力学边界条件,窄缝内流体引入人工阻尼来等效由于涡旋运动和流动分离引起的黏性耗散,计算域边界采用高阶边界元进行离散。通过模拟三箱体间两窄缝内相对波高变化,并与已发表的数值与实验结果对比,验证了本模型的准确性。同时通过大量的数值计算,分析了箱体数量对窄缝内水体共振频率、共振波高以及对结构反射波高和透射波高的影响。  相似文献   

完全非线性波浪与二维固定结构物作用的IGN-BEM耦合分析模型          下载免费PDF全文

苏高飞  勾莹  滕斌 《海洋工程》2023,41(3):1-13

为高效准确地对完全非线性波浪与二维固定结构物的相互作用进行模拟分析，建立了二维完全非线性时域耦合模型。耦合模型将计算域划分为靠近结构物的内域和远离结构物的外域，每个区域均采用满足完全非线性自由水面边界条件的波浪模型进行求解。在内域使用Laplace方程描述流体运动并采用高阶边界元法（BEM）对其进行求解；而在没有结构物的外域，波浪运动的控制方程为Irrotational Green-Naghdi（IGN）方程并采用有限元法（FEM）对其进行求解。内域和外域通过一段重叠区域进行耦合，从而实现模型间变量的传递。首先利用耦合模型分别对规则波的传播、直墙前立波的生成以及相关物理模型试验进行模拟，数值结果与精确解和试验结果的良好吻合验证了耦合模型耦合方式的合理性以及处理非线性问题的准确性；然后使用耦合模型模拟分析了波浪与固定结构物间的相互作用，并将结果与线性解析解以及完全非线性BEM模型的结果进行了对比分析，进一步证明了耦合模型的正确性与高效性。  相似文献   

深吃水多立柱平台稳性与水动力分析     

李彬彬  欧进萍  滕斌 《海洋工程》2010,28(2)

在深水平台的设计与分析中,调整某一结构参数提高某一性能的同时,常常受到其他功能或性能上的约束,因此引起了平台各项功能及性能之间的相互竞争。以一种创新的深吃水多立柱平台(Deep Draft Multi-Spar)为目标,探讨平台结构特征参数如立柱直径、立柱高度、立柱间距和压载舱位置与平台稳定性能、水动力及运动性能、结构要求和功能要求之间的关系。水动力分析和响应计算结果显示,随着DDMS平台吃水深度的降低,垂荡、纵摇和纵荡RAOs均逐渐增大,运动性能降低,并与典型的Spar和半潜平台的RAOs进行了比较。  相似文献   

预修正快速傅里叶变换方法在波浪绕射和辐射问题中应用     

姜胜超  勾莹  滕斌  沈洁  文君锋 《海洋工程》2010,28(4)

在波浪对海上建筑物绕射和辐射问题的计算中,面元法被广泛使用,但由于传统面元法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。采用预修正快速傅里叶变换方法(pFFT方法),使计算量与存储量都降低到未知量的线性量级。以淹没圆球与漂浮圆柱两个典型算例为基础,通过不同未知量时pFFT方法与传统面元法的计算量与存储量的对比,以及pFFT方法自身各步骤计算时间的对比,研究了不同网格方案的选取对pFFT方法计算量和存储量的影响,推荐根据未知量个数采用计算时间最小化原则选取pFFT网格参数。  相似文献   

An Efficient Model for Transient Surface Waves in Both Finite and Infinite Water Depth     

宁德志  滕斌  臧军  柳淑学 《海洋工程》2009,(3):459-472

A numerical model is developed to simulate fully nonlinear extreme waves in finite and infinite water-depth wave tanks. A semi-mixed Eulerian-Lagrangian formulation is adopted and a higher-order boundary element method in conjunction with an image Green function is used for the fluid domain. The boundary values on the free surface are updated at each time step by a fourth-order Runga-Kutta time-marching scheme at each time step. Input wave characteristics are specified at the upstream boundary by an appropriate wave theory. At the downstream boundary, an artificial damping zone is used to prevent wave reflection back into the computational domain. Using the image Green function in the whole fluid domain, the integrations on the two lateral walls and bottom are excluded. The simulation results on extreme wave elevations in finite and infinite water-depths are compared with experimental results and second-order analytical solutions respectively. The wave kinematics is also discussed in the present study.  相似文献