畸形波是一種瞬時存在、具有較大波高的災(zāi)害性波浪,對海上航行和建筑物具有較大的破壞性。由于畸形波出現(xiàn)的概率較低,實測資料較少,畸形波的研究工作并不深入,仍處于初始階段,其發(fā)生機理、出現(xiàn)概率、影響因素等還不明確,因此有必要進(jìn)行畸形波相關(guān)問題的研究。本文將開展畸形波的實驗研究,并對相關(guān)問題進(jìn)行數(shù)值模擬。本文在二維波浪水槽內(nèi)開展了隨機波列中畸形波的實驗研究,重點研究了波浪破碎對隨機波浪統(tǒng)計特性及畸形波出現(xiàn)的影響,明確了無因次水深、波陡、譜峰升高因子及譜峰周期等因素對隨機波浪統(tǒng)計特性及畸形波出現(xiàn)的影響。通過實驗發(fā)現(xiàn),波浪破碎會抑制隨機波列中畸形波的出現(xiàn),其對偏度的影響較小,而對峰度的影響較大;水深較大時更易得到畸形波;水深較小時波浪破碎對波高超值概率分布的影響較大。譜峰升高因子對波浪統(tǒng)計特性的影響主要是頻譜的形式,而對其它參數(shù),像波高分布、偏度值、峰度值等統(tǒng)計參數(shù)的影響較小。波浪畸形參數(shù)H_max/H_s的極大值主要出現(xiàn)在中等大小的偏度范圍內(nèi),其有隨峰度的增大而增大的趨勢。通過對實驗結(jié)果的分析,可以得到波浪能量的線性匯聚和非線性匯聚都可引起畸形波的出現(xiàn)。本... 

【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

【文章頁數(shù)】：170 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

969一1994年，巨輪受畸形波破壞的位置統(tǒng)計分布

畸形波資料中，最大風(fēng)速為23.8耐s，最小的為13.6耐s。Liu(2。04)l’’]從南印度洋的觀測資料中分析了風(fēng)速與最大波高以及風(fēng)速在畸形波產(chǎn)生過程中所起到作用。從圖1.4中可以看出畸形波與最大波速之間的關(guān)系，畸形波主要發(fā)生在波速5、10而s之間。從拄狀圖1.5中可更清楚地觀察到這一點，波速在5一巧而s之間時，所發(fā)生的畸形波占整體的80%左右，說明適宜的風(fēng)速會促進(jìn)畸形波的發(fā)生。 Donelan(2005)le2]也分析了氣象環(huán)境變化對聚焦方式形成畸形波的影響，并認(rèn)為風(fēng)作用會提高畸形波發(fā)生的概率。K五 arif(2005)163]的研究表明風(fēng)作用力會維持大波的發(fā)展，使其向更高更陡的波浪發(fā)展，直到破碎。

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]災(zāi)害性異常浪特性及研究方法綜述[J]. 陶愛峰,胡國棟.  自然災(zāi)害學(xué)報. 2008(01)
[2]Efficient Generation of Freak Waves in Laboratory[J]. 裴玉國,張寧川,張運秋.  China Ocean Engineering. 2007(03)
[3]利用波浪頻譜數(shù)值模擬畸形波的方法探究[J]. 裴玉國,張寧川,張運秋.  海洋學(xué)報(中文版). 2007(03)
[4]數(shù)值模擬生成畸形波的一種新方法[J]. 裴玉國,張寧川,張運秋.  海洋通報. 2007(02)
[5]畸形波數(shù)值模擬和定點生成[J]. 裴玉國,張寧川,張運秋.  海洋工程. 2006(04)
[6]淺談畸形波的波形模擬[J]. 伍進(jìn),肖輝.  中國海洋平臺. 2005(04)
[7]三維極限波的產(chǎn)生方法及特性[J]. 柳淑學(xué),洪起庸.  海洋學(xué)報(中文版). 2004(06)
[8]Generation and Properties of Freak Waves in A Numerical Wave Tank[J]. 韓濤,張慶河,龐紅犁,秦崇仁.  China Ocean Engineering. 2004(02)
[9]畸形波的實驗室模擬[J]. 芮光六,董艷秋,張智.  中國海洋平臺. 2004(03)
[10]異常波及其對海上結(jié)構(gòu)鈴振現(xiàn)象的影響[J]. 龐紅犁,張慶河,秦崇仁.  水道港口. 2003(03)

碩士論文
[1]二維聚焦極限波浪的模擬研究[D]. 黃金剛.大連理工大學(xué) 2004



本文編號：3619999