【摘 要】
：
基于OpenFOAM,利用二维数值波浪水槽,对固定方箱与垂直墙间窄缝共振条件下的波浪力进行了数值研究.箱壁系统承受不同频率和高度的正弦入射波并讨论垂直墙前不同坡度坡面对波浪力的影响.本文主要研究地形变化对波浪荷载的影响,包括水平波浪力和垂直波浪力.结果表明:最大水平波浪力和最大垂直波浪力出现的频率均随地形坡度S的增大而减小,且所有这些频率均与流体的共振频率有不同程度的偏离.
【机 构】
：
江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;Department of Architecture and Civil Engineering,University of Bath,BA2 7
【出 处】
：
第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会
论文部分内容阅读
基于OpenFOAM,利用二维数值波浪水槽,对固定方箱与垂直墙间窄缝共振条件下的波浪力进行了数值研究.箱壁系统承受不同频率和高度的正弦入射波并讨论垂直墙前不同坡度坡面对波浪力的影响.本文主要研究地形变化对波浪荷载的影响,包括水平波浪力和垂直波浪力.结果表明:最大水平波浪力和最大垂直波浪力出现的频率均随地形坡度S的增大而减小,且所有这些频率均与流体的共振频率有不同程度的偏离.
其他文献
一些越洋海啸的实测及模拟表明,海啸波的最大波高会在先驱波到达远场地区几小时甚至十几小时后出现.虽然已有学者通过数值模拟或理论研究证实海脊可以俘获海啸波,但鲜有相关的物理模型试验进一步证实这一特殊的物理现象.本文基于物理模型试验,研究了产生于脊顶的海啸在海脊地形上的传播变形过程.在证实海脊对海啸波具有俘获作用的同时,初步讨论海脊俘获波的传播变形情况以及海脊横截面上的波高分布.
由于海脊对波浪具有俘获作用,可使海啸沿海脊传播至较远地区,且海脊形状与走向对海啸的传播有重要影响.本文基于势流理论并考虑边界处速度势和速度连续,建立了波浪在台阶形海脊上产生俘获波的解析理论.通过与现有理论比较,初步验证了本文所提理论的正确性.在此基础上,提出了波浪在台阶地形上的俘获条件,并进一步阐述了地形及波浪频率等要素对俘获波的影响.
为了探讨和改进台阶式振荡水柱式(OWC)波浪能转换装置水动力性能,采用基于时域高阶边界元法的完全非线性数值水槽模型模拟研究不同台阶条件对OWC装置水动力性能的影响.数值模型中自由水面满足完全非线性自由水面运动学和动力学边界条件,采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪瞬时自由面流体质点,采用四阶Runge-Kutta法对下一时间步的波面和自由面速度势进行更新;采用域内源造波技术结合人工阻尼层来产生入射波浪和
通过对水下全电采油树闸阀系统的使用工况进行分析,结合现有的水下采油树结构,在保证阀门使用性能的情况下,对闸阀系统进行具体的结构设计和受力分析,根据实际工况及相关设计计算公式完成了阀体、阀盖、填料函、阀杆和闸板的结构设计、材料选择以及校核.在此基础上,创新提出了卡块连接的高效机械连接方式,使用ANSYS软件,利用有限元方法对法兰连接、接箍连接和卡块连接三种机械连接方式进行了模拟仿真计算对比,确定了卡
为了发展可持续、长寿命化的海洋浮式结构,在分析我国深远海海洋浮式结构装备现状和结构材料应用发展现状的基础上,原创性地提出了基于超高性能水泥基复合材料的复合浮式结构模块(UHPC-EPS),并对该复合结构的总体概念进行了介绍,回顾了超高性能水泥基复合材料研究与应用发展,对该新型复合结构模块的应用领域进行了可行性分析与展望.本文为创新可持续型浮式结构提供了参考.
本文提出了一种新的弹性评估方法,基于相同的失效机理,将加速模型映射为贝叶斯模型来得到电子元器件在外在冲击作用下的失效率,通过贝叶斯网络,有效地解决了这一过程中存在的不确定性问题;通过动态贝叶斯网络模拟可靠性退化与恢复过程,使弹性评估的定量化结果更加准确.本文通过海洋石油水下防喷器组供电与控制系统这一实际案例,详细说明了弹性评估的建模过程,得到了不同情况下的可靠性退化以及恢复曲线,完成了对于水下防喷
当极区冰山在风浪流的作用下靠近海岸线时,会出现冰山底部凿击海床的现象,从而对极区埋设的海底管道产生危害.针对极地海底管道的冰凿击灾害问题,基于耦合欧拉-拉格朗日方法建立了冰-管-土耦合作用三维数值模型.研究了冰凿击载荷下土壤变形情况及海底埋设管道在土壤中的变形机理,发现了冰凿击过程中由于管道周围土体绕流使得管道变形呈现一个先增大后减小的变化规律,并分析了土体强度变化对土壤和管道变形的影响规律,为我
近年来,随着计算能力的提升,非静压模型开始成为河口海岸数值模拟的研究热点.一般非静压模型的求解都基于雷诺平均的Navier-Stokes方程,采用Godunov型有限体积法对控制方程进行离散.为保证模型在急变水流附近的稳定性,通常需要配合使用导数限制器.不同的导数限制器具有不同的数值特性,相应地会导致不同程度的数值耗散,尤其在波浪发生破碎的情况下,由于现有模型难以对破波点附近的能量耗散作特殊处理,
在以往对波浪与结构物相互作用的研究中,大多数将海底考虑为不可渗透边界,而没有考虑流体在海床内部的运动.本文将波浪、结构物和多孔海床三者结合到一起,基于线性势流理论,运用特征函数展开法对多孔海床上波浪与固定方箱的相互作用进行研究.在波浪与结构物的交界面上根据速度势和速度连续的匹配条件求解出波浪的反射系数和透射系数,并求出作用在方箱上的波浪力.结果表明,完全饱和海床的土体剪切模量和方箱吃水对波浪的反射
磨石溪河道调整出海口处需新建一排洪闸,闸口斜对漳州核电厂北护岸近岸段,该闸排洪时可能对北护岸稳定性有一定的影响.采用二维潮流泥沙数学模型,验证了物理模型关于漳州核电排水口冲刷结果,在此基础上计算了磨石溪排洪闸行洪冲刷范围和冲刷深度,提出了减少冲刷影响的防护措施,确保北护岸防护工程的安全.