潛堤上波浪傳播過(guò)程數(shù)值研究
本文選題:潛堤 + Level-Set方法; 參考:《長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)》2017年08期
【摘要】:以RANS方程結(jié)合Level-Set方法為研究基礎(chǔ),采用五階WENO有限差分格式進(jìn)行空間離散、三階TVD Runge-Kutta格式進(jìn)行時(shí)間推進(jìn)、Level-Set方法追蹤波浪與空氣間自由面以及解析松弛法來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)值水槽中的造波消波,建立了一種求解潛堤上波浪傳播問(wèn)題的數(shù)值計(jì)算模型。選取經(jīng)典的潛堤上波浪傳播物理試驗(yàn)?zāi)P蛯?duì)數(shù)值模型進(jìn)行了驗(yàn)證,水位計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值吻合較好。進(jìn)一步研究了波高、潛堤頂部淹沒(méi)深度以及潛堤坡度等參數(shù)對(duì)潛堤上波浪傳播過(guò)程的影響。結(jié)果表明:波高越高、淹沒(méi)深度越淺、潛堤向波坡度越小,波浪受淺水作用越明顯;潛堤背波坡度越小,波浪受反淺水作用稍大,但并不明顯。
[Abstract]:Based on rans equation and Level-Set method, the fifth order Weno finite difference scheme is used for spatial discretization. The third order TVD Runge-Kutta scheme is used to track the free surface between the wave and the air and the analytical relaxation method is used to realize the wave generation and dissipation in the numerical flume. A numerical model for the wave propagation on the submerged embankment is established. The classical physical model of wave propagation on the submersible embankment is selected to verify the numerical model, and the results of water level calculation are in good agreement with the experimental data. The effects of wave height, submerged depth at the top of the submersible embankment and slope of the submerged embankment on the wave propagation on the submerged embankment are further studied. The results show that the higher the wave height, the shallower the submerged depth, the smaller the slope of the submersible embankment, the more obvious the wave is affected by shallow water, and the smaller the slope of the back wave is, the greater the anti-shallow water action of the wave is, but it is not obvious.
【作者單位】: 安徽工程大學(xué)建筑工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51409001) 安徽省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(1508085QE100) 安徽高校優(yōu)秀青年人才支持計(jì)劃項(xiàng)目(gxyq2017015)
【分類號(hào)】:TV139.2
【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2029908
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