波-波相互作用引起不同頻率波浪之間的能量交換,在淺水非線性效應(yīng)更為明顯。波浪演化經(jīng)歷非穩(wěn)態(tài)與穩(wěn)態(tài)過程,為了精確模擬這一過程,要求水波模型具有足夠高的線性與非線性精度。基于一組具有良好色散性和非線性的雙層Boussinesq水波方程,在非交錯網(wǎng)格下建立了數(shù)值模型,模型采用混合4階Adams-Bashforth-Moulton格式的時間步進(jìn)。為了模擬造波板運動產(chǎn)生的波浪,數(shù)值模型中選用了適合該模型的兩點造波,并在首個周期內(nèi)邊界兩點波浪乘以從0到1緩變的正弦函數(shù)。模型計算了水槽中非線性長波的演化過程,將固定點的波面位移、不同頻率的波幅和物理模型試驗結(jié)果進(jìn)行了比較,二者與試驗結(jié)果的吻合程度均較高。最后模擬了不同波幅下的波浪演化,分析了再現(xiàn)長度隨波幅的變化。研究表明,波浪近似線性時再現(xiàn)長度與理論解析基本吻合,伴隨波浪非線性增強(qiáng),再現(xiàn)長度呈現(xiàn)非線性減少。 

【文章來源】：海洋環(huán)境科學(xué). 2020,39(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁


本文編號：3543919