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1.
作用于可渗可压缩海床上的墩柱底面上的波浪力   总被引:2,自引:2,他引:5  
孙昭晨  邱大洪 《海洋学报》1989,11(3):364-371
在坐于可渗可压缩海床上的大尺度墩柱的设计中,波浪引起的渗流浮托力是主要的环境因素之一。本文研究了圆柱墩所受到的由波浪引起的渗流压力。假定海床中的流体为可压缩的,其流动遵从达西定律,从土介质的平衡方程和流体的连续方程中消去土介质位移,最终的控制方程为以孔隙水压力为变量的泊松方程。在确定墩柱以外海床上的波压力分布时,忽略了海床渗流的影响,直接由MacCany和Fuehs的线性绕射理论得出。 文中将渗流压力场分为两个子域:一个位于圆柱墩之下,是一个圆柱域;其他部分为第二个子域。对两个子域内的渗流压力求得了解析解,据此,可以计算作用在墩柱底面上的浮托力和倾覆力矩。该解适用于有限厚度海床的一般情况。  相似文献
2.
在二阶 Boussinesq 方程基础上,通过引入含水深导数项对该方程进行了理论上的改进,使得该方程在应用于无限沙坝 Bragg反射问题时与理论解析解在更大范围内符合.基于该改进的高阶 Boussinesq 方程,在非交错网格下建立了混合 4 阶的Adams-Bashforth- Moulton 格式的数学模型.将数值模型应用到有限个连续沙坝上波浪传播变形问题的数值模拟中,通过两点法给出数值波浪反射系数,将这些反射系数与已有的实验数据进行对比,对比表明改进后的模型计算出的反射系数与实验结果吻合更好,这验证了本文理论改进的有效性.  相似文献
3.
二维情况下波浪对潮流场作用的数值分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
1引言波浪和潮流是近岸地区主要的动力因素,两者之间存在着复杂的相互作用.波浪与潮流在时间尺度、空间尺度上都有很大的差别,因此现阶段对于波流相互作用的研究主要采用两种不同的概化方法.第一种方法是把周期变化的潮流概化成具有某一特征的海流叠加到波浪运动方程中去,用来模拟波流运动结构在短时间内所发生的变化.对于波浪来说,海流的作用既有动力学影响又有运动学的影响,在运动学方面,包括水深和海流对波浪频散关系的影响,另外还有由于顺流或逆流引起的波长的变化;在动力学方面,海流会引起波浪波高的变化;另一种方法是把波浪过程概化为…  相似文献
4.
潮汐水域中污水侧向排放的数值模拟   总被引:1,自引:1,他引:4  
基于N-S方程,采用深度平均的应力-通量代数全场模型,模拟流场及热水或污染物侧向排入大水体的各向异性的输移扩散规律,模型中采用深度平均的连续、动量、温度方程进行潮汐流动的数值模拟计算,潮流采用非对称潮流,模拟结果给出了一个周期内流场、 污染物浓度场随时间的变化特征。所得的数值结果与他人的模型实验结果非常一致,而较其他结果更合理,说明本模型的合理性和可靠性。  相似文献
5.
Four focusing models for generation of freak waves are presented. An extreme wave focusing model is presented on the basis of the enhanced High-Order Spectral (HOS) method and the importance of the nonlinear wave-wave interaction is evaluated by comparison of the calculated results with experimental and theoretical data. Based on the modification of the Longuet-Higgins model, four wave models for generation of freak waves (a. extreme wave model + random wave model; b. extreme wave model + regular wave model...  相似文献
6.
基于三维斜压水动力和水质模型,以我国1970年代未污染调查资料为背景,用ARCINFO提取出渤海的各参量的初始场,较准确地模拟了1978年整个渤海及北黄海海域表层COD迁移、降解及沉降的过程,为以后对渤海的短期及长期水质诊断和预报研究工作奠定了基础.  相似文献
7.
三维波浪方向聚焦是畸形波形成机理之一.为了模拟和分析这一现象,在势流理论内基于改进的高阶谱(HOS)方法,给出了时空聚焦方式生成畸形波的三维波浪模型.利用满足周期性边界条件的具有不同频率、不同传播方向的各独立组成波,分隔了计算域内的能量;使各组成波采用等振幅能量分布的形式,聚焦模拟了实验尺度畸形波;把高阶谱方法拓展到大尺度的开敞海域,考虑波浪方向分布的影响,聚焦模拟了大尺度畸形波的发展和形成过程.  相似文献
8.
通过建立一个垂直二维紊流模型来模拟管道周围流场,建立泥沙冲刷模型来模拟海床底面变化。其中,冲刷模型同时包括悬移质输沙和推移质输沙。海床底面变化通过计算底面泥沙总输运平衡关系得到。并进行多组冲刷数值实验,分析泥沙冲刷过程,总结出一套冲刷平衡深度经验公式。  相似文献
9.
波浪对透空式海上建筑物的冲击作用已经成为此类建筑物安全的重要影响因素.进行了单向随机波对水平板冲击作用水槽实验研究.总共进行了4个方向 (0°、15°、30°、45°),相对入射波波高H1/3/d=0.093 75~0.25,周期Tp=1.0~2.0 s,水平板距离静水面的高度s与入射波高H1/3的比值s/H1/3=0.0~0.5的实验研究.采用小波分析方法去除了由于测压传感器振荡引起的测量数据的振荡和漂移,在此基础上统计分析给出了不同方向水平板下的压力峰值分布情况.采用无因次方法,讨论了无因次冲击力与相对入射波高H1/3/d、相对板宽B/L、相对净空s/H1/3及波向角β的关系.  相似文献
10.
为模拟潜堤上破碎波浪传播时产生能量的耗散这一特性,在改进的具有四阶色散的Boussinesq水波方程中引入二阶紊动粘性项,建立了考虑波浪破碎的水波数学模型。在非交错网格下建立了有限差分数值模型,并利用三阶Adams-Bashforth格式预报、四阶Adams-Mouton格式校正对数值模型进行求解。通过数值试验,模拟了不同坡度的潜堤上破碎波浪传播变形,并将数值计算波面时间历程与实验结果进行了比较,二者基本吻合,这说明在四阶Boussinesq水波模型中引入二阶粘性项来考虑波浪破碎引起能量耗散的做法是有效的。  相似文献
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