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聚焦波浪与直立圆柱作用的数值模拟

武昕竹 柳淑学 李金宣

武昕竹, 柳淑学, 李金宣. 聚焦波浪与直立圆柱作用的数值模拟[J]. 水利水运工程学报, 2015, (6): 31-39.
引用本文: 武昕竹, 柳淑学, 李金宣. 聚焦波浪与直立圆柱作用的数值模拟[J]. 水利水运工程学报, 2015, (6): 31-39.
WU Xin-zhu, LIU Shu-xue, LI Jin-xuan. Numerical simulation of interactions of focusing wave with a vertical cylinder[J]. Hydro-Science and Engineering, 2015, (6): 31-39.
Citation: WU Xin-zhu, LIU Shu-xue, LI Jin-xuan. Numerical simulation of interactions of focusing wave with a vertical cylinder[J]. Hydro-Science and Engineering, 2015, (6): 31-39.

聚焦波浪与直立圆柱作用的数值模拟

基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51309050, 51221961);国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2013CB036101,2011CB013703)

详细信息
  • 中图分类号: TV139.2

Numerical simulation of interactions of focusing wave with a vertical cylinder

  • 摘要: 基于Fluent平台建立了可用于波浪传播模拟的数值计算水槽,利用不同波浪参数的线性规则波模拟分析了网格尺度L/Δx对产生波浪质量的影响,确定数值水槽的网格划分尺度,并验证了阻尼消波的有效性。在此基础上,用模拟频谱的方法对聚焦波浪的传播进行了数值模拟,通过数值模拟与物理试验不同位置处的聚焦波波面和聚焦点下水质点速度时间过程线对比,验证了模拟频谱方法数值计算的有效性。进一步对聚焦波浪与直立圆柱的作用进行了数值模拟,数值模拟聚焦波面过程、聚焦波浪水质点速度、圆柱周围波浪波动过程、圆柱上所受的波压力等,并与试验结果进行了对比,数值计算结果与试验结果吻合很好,验证了所建立的数值水槽的有效性。对聚焦波波面和压力特征值进行了误差分析,并分析了误差的产生原因,为进一步研究聚焦波浪与工程结构物的作用奠定基础。
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出版历程
  • 刊出日期:  2015-12-23

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