基于質(zhì)量源方法的斜坡堤越浪數(shù)值研究.pdf

1、斜坡堤是近海沿海地區(qū)抵御海浪災(zāi)害的有效屏障，是人工掩護的沿海港口的重要組成部分。越浪量是斜坡堤設(shè)計的一個重要參數(shù)，這個參數(shù)主要被用于確定斜坡堤的堤頂高程。綜合考慮結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟成本，預(yù)測斜坡堤在各種情況下的越浪量和制定其允許越浪量標(biāo)準(zhǔn)就顯得格外的重要。
　　本文利用FLUENT軟件，基于粘性不可壓縮流體的雷諾時均N-S方程和k-ε湍流模型，采用有限體積法對控制方程進(jìn)行離散，建立數(shù)學(xué)模型?；谫|(zhì)量源造波、動量源消波的方法，采用V

2、OF方法捕捉自由表面，開發(fā)了無反射造波的二維數(shù)值波浪水槽，在不增加水槽長度的前提下實現(xiàn)了造波的長歷史性。通過分別模擬規(guī)則波和不規(guī)則波，并且與理論值對比，驗證了該數(shù)值波浪水槽的精確性。
　　利用所建立的數(shù)值波浪水槽模擬規(guī)則波作用下斜坡堤的越浪，其中包括無胸墻斜坡堤和有胸墻斜坡堤。通過分解其中一個周期的過程矢量圖，分析波浪在越浪過程中的運動特性。模擬了文獻(xiàn)中部分工況，并將數(shù)模計算越浪量與物模試驗結(jié)果對比，二者吻合良好，趨勢一致，驗證了