海灣處于陸地與海洋之間的紐帶部位,開發(fā)環(huán)境優(yōu)越,具有重要的經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略價(jià)值,認(rèn)識(shí)和了解海灣地貌演變規(guī)律以及海灣內(nèi)水動(dòng)力因素對(duì)海灣的利用保護(hù)具有重要意義。本文利用數(shù)值計(jì)算模型,包括水動(dòng)力模型、泥沙輸運(yùn)模型和地形演變模型,對(duì)不同長(zhǎng)度海灣的地形平衡剖面形態(tài)進(jìn)行研究。本文首先介紹了計(jì)算模型以及相應(yīng)的差分方法和計(jì)算流程。為保證計(jì)算模型的正確性,在不同長(zhǎng)度海灣內(nèi)潮波空間特征的分析中驗(yàn)證了水動(dòng)力模塊,并研究有摩擦和無(wú)摩擦情況下的潮波特征。為研究不同坡度初始地形對(duì)海灣平衡剖面的影響,利用數(shù)值模型模擬了不同坡度初始地形的矩形、收縮型和擴(kuò)張型短海灣的水底剖面。通過水底平衡剖面與短海灣理論平衡剖面對(duì)比,驗(yàn)證了地形演變模塊;通過水底平衡時(shí)的泥沙濃度與短海灣平衡剖面的理論濃度對(duì)比,驗(yàn)證了泥沙輸移模型;通過對(duì)比不同坡度初始地形的海灣平衡剖面,分析了海灣初始地形坡度對(duì)海灣水底平衡剖面的影響,結(jié)果表明,不同坡度初始地形對(duì)應(yīng)的海灣水底平衡剖面并不相同,但是剖面類型（斜坡型、下凹型和上凸型）保持不變。為研究長(zhǎng)海灣水底平衡剖面的形態(tài),利用數(shù)值模型模擬了矩形、收縮型和擴(kuò)張型長(zhǎng)海灣的水底平衡剖面。與短海灣水底平衡剖面形態(tài)相比,分... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：111 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
2 潮流與地形演化耦合計(jì)算模型
    2.1 水動(dòng)力計(jì)算模型
        2.1.1 基本方程
        2.1.2 水動(dòng)力模型的數(shù)值格式
        2.1.3 邊界條件的設(shè)置
    2.2 泥沙輸移計(jì)算模型
        2.2.1 懸移質(zhì)泥沙輸移方程以及數(shù)值離散
        2.2.2 邊界條件的設(shè)置
        2.2.3 推移質(zhì)輸沙率方程
    2.3 地形演變計(jì)算模型
        2.3.1 地形演變基本方程
        2.3.2 地形演變方程的數(shù)值離散
    2.4 本章小結(jié)
3 潮流計(jì)算結(jié)果與解析解對(duì)比
    3.1 短海灣潮流
        3.1.1 控制方程
        3.1.2 常水深無(wú)摩擦情況
        3.1.3 常水深有摩擦情況
        3.1.4 變水深無(wú)摩擦情況
        3.1.5 變水深有摩擦情況
    3.2 長(zhǎng)海灣潮流
        3.2.1 常水深無(wú)摩擦情況
        3.2.2 常水深有摩擦情況
        3.2.3 變水深無(wú)摩擦情況
        3.2.4 變水深有摩擦情況
    3.3 本章小結(jié)
4 短海灣水底平衡剖面
    4.1 矩形海灣
    4.2 收縮型海灣
    4.3 擴(kuò)張型海灣
    4.4 本章小結(jié)
5 初始為長(zhǎng)海灣的海灣水底平衡剖面
    5.1 矩形海灣
        5.1.1 長(zhǎng)度為1/4 潮波波長(zhǎng)的海灣
        5.1.2 長(zhǎng)度為1/2 潮波波長(zhǎng)的海灣
    5.2 收縮型海灣
        5.2.1 長(zhǎng)度為1/4 潮波波長(zhǎng)的海灣
        5.2.2 長(zhǎng)度為1/2 潮波波長(zhǎng)的海灣
    5.3 擴(kuò)張型海灣
        5.3.1 長(zhǎng)度為1/4 潮波波長(zhǎng)的海灣
        5.3.2 長(zhǎng)度為1/2 潮波波長(zhǎng)的海灣
    5.4 本章小結(jié)
6 不同輸沙方式對(duì)海灣平衡剖面的影響
    6.1 僅考慮推移質(zhì)作用的情況
    6.2 同時(shí)考慮推移質(zhì)和懸移質(zhì)的情況
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A 常水深海灣潮流線性控制方程的求解
附錄B 海灣水底平衡剖面理論解
附錄C 變水深情況收縮和擴(kuò)張型短海灣水位和速度推導(dǎo)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]人工沙灘與潛堤結(jié)合岸灘防護(hù)工程數(shù)值研究[J]. 趙恩金,徐照妍,潘新穎,梁丙臣.  中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[2]奉化桐照漁港水動(dòng)力與泥沙環(huán)境特征研究[J]. 高峰,吳承凱,趙鵬,譚忠華,謝東波,劉盾.  中國(guó)港灣建設(shè). 2018(05)
[3]河流泥沙對(duì)水環(huán)境的作用研究概述[J]. 底瑛棠.  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2017(26)
[4]東營(yíng)港海域沖淤特征[J]. 羅宗杰,吳建政,胡日軍,朱龍海.  海洋地質(zhì)前沿. 2016(12)
[5]洋山港建設(shè)時(shí)期海域通道沖淤變化特征分析[J]. 左書華,李蓓,楊華.  水道港口. 2009(01)
[6]膠州灣口海底沙波的類型、特征及發(fā)育影響因素[J]. 邊淑華,夏東興,陳義蘭,趙月霞.  中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(02)
[7]崎嶇列島海區(qū)百年沖淤特征及其原因[J]. 陳沈良.  海洋通報(bào). 2000(01)
[8]現(xiàn)行黃河口沖淤特征和作用機(jī)制[J]. 陳彰榕,楊作升,趙曉燕.  青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào). 1998(01)
[9]黃河三角洲埕北海區(qū)泥沙沖淤分析[J]. 孫效功,楊作升,陳彰榕.  青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào). 1993(S1)

碩士論文
[1]海灣水底平衡剖面及不穩(wěn)定演化研究[D]. 蘇文亮.大連理工大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3579221