發(fā)布時(shí)間：2020-10-12 21:33

　　 實(shí)驗(yàn)室波浪水槽是我們進(jìn)行波浪試驗(yàn)的地方,消浪設(shè)施是置于水槽尾端用于消除波能,防止反射波干擾實(shí)驗(yàn)精確性的重要裝置。隨著海洋開發(fā)的近一步深入,實(shí)驗(yàn)研究也引起人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精度和可靠度顯得更加迫切,所以一種能夠在實(shí)驗(yàn)水槽有效消除波能的消浪設(shè)施,對(duì)研究人員更加重要。傳統(tǒng)消浪設(shè)施一般多為碎石斜坡結(jié)構(gòu),雖然這種結(jié)構(gòu)在一定范圍的波浪周期內(nèi)具有較好的消浪性能,但其缺點(diǎn)也有很多,占水槽長(zhǎng)度很大,在較短的水槽中試驗(yàn),碎石斜坡結(jié)構(gòu)的消能問題也較大。傳統(tǒng)消浪設(shè)施按幾何形狀可以分為直立式、傾斜式和曲面斜坡式,不同材料制作的消浪裝置消浪效果各異,例如:混凝土塊、碎石子、合成纖維、泡沫及金屬網(wǎng)等等。海綿是一種特殊的泡沫材料,不同海綿的消浪效果差別很大,聚氨酯海綿具有一定的透水性和吸水能力,可以作為一種制作消浪裝置的材料。本人結(jié)合傳統(tǒng)消浪設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征和海綿特性,提出了三種由海綿和碎石子作為內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料的不同結(jié)構(gòu)的消浪裝置,分別為上部?jī)A斜下部直立混合結(jié)構(gòu)消波裝置、上部拋物面下部直立混合結(jié)構(gòu)消波裝置以及石子-海綿混合斜坡式結(jié)構(gòu),并且在波浪水槽中分別進(jìn)行了二維模型試驗(yàn)。試驗(yàn)采用兩點(diǎn)法分離計(jì)算得到反射系數(shù)和透射系數(shù),從而判斷每種實(shí)驗(yàn)裝置的消浪效果好壞。通過與碎石子斜坡結(jié)構(gòu)消浪效果對(duì)比,驗(yàn)證了三種裝置有一定的消波能力,在一定波浪周期范圍內(nèi)具有較好的消浪效果。試驗(yàn)內(nèi)容還包括水深、波高和周期的變化對(duì)不同裝置消波能力的影響,并且結(jié)合數(shù)據(jù),深入分析影響裝置消波能力的因素,探討了不同波要素條件下各自裝置的消浪能力。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)隨著入射波周期的增大,消浪效果均明顯下降;隨著水深的增大,消浪效果提高。波浪周期在0.8~1.8s內(nèi),三種消浪裝置消波性能均較理想,在2s以上周期時(shí),消浪效果差異很大,石子-海綿混合斜坡式結(jié)構(gòu)較其它兩種裝置,消浪效果更為理想。最后,總結(jié)分析三種消波裝置與碎石子斜坡結(jié)構(gòu)消浪效果的優(yōu)劣和特點(diǎn),并給出了改進(jìn)意見。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TV139.25
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究主要內(nèi)容
2 物理模型裝置設(shè)計(jì)
    2.1 海綿材料說明
    2.2 模型一設(shè)計(jì)及說明
    2.3 模型二設(shè)計(jì)及說明
    2.4 模型三設(shè)計(jì)及說明
    2.5 本章小結(jié)
3 物理模型實(shí)驗(yàn)
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
    3.2 試驗(yàn)工況設(shè)計(jì)
        3.2.1 試驗(yàn)參數(shù)
        3.2.2 試驗(yàn)波要素
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ筒贾?br>        3.2.4 試驗(yàn)方法
    3.3 數(shù)據(jù)處理方法
    3.4 本章小結(jié)
4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析
    4.1 模型一結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
        4.1.1 波浪周期對(duì)模型一結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.1.2 波高對(duì)模型一結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.1.3 水深對(duì)模型一結(jié)構(gòu)消波性能影響
    4.2 模型二結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
        4.2.1 波浪周期對(duì)模型二結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.2.2 波高對(duì)模型二結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.2.3 水深對(duì)模型二結(jié)構(gòu)消波性能影響
    4.3 模型三結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
        4.3.1 波浪周期對(duì)模型三結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.3.2 波高對(duì)模型三結(jié)構(gòu)消波性能影響
        4.3.3 水深對(duì)模型三結(jié)構(gòu)消波性能影響
    4.4 三種結(jié)構(gòu)消波性能對(duì)比
        4.4.1 相對(duì)水深kh對(duì)三種結(jié)構(gòu)消波性能的影響
        4.4.2 波陡kH對(duì)三種結(jié)構(gòu)消波性能的影響
    4.5 本章總結(jié)
5、結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2838303