SPH波浪數(shù)值模擬與物理模型試驗(yàn)研究.pdf

1、研究近岸地區(qū)海浪的傳播運(yùn)動(dòng)，對(duì)海岸工程十分重。對(duì)海浪傳播的模擬大多是基于網(wǎng)格方法的，網(wǎng)格方法存在一定局限性。SPH(Smoothed ParticleHydrofynamics)是一種無網(wǎng)格的純拉格朗日粒子方法，在天體物理學(xué)、流體力學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。與網(wǎng)格數(shù)值方法相比，SPH的優(yōu)點(diǎn)在于能夠更好的模擬自由表面的大變形問題。本論文主要工作目的是研究SPH在近岸海浪傳播的應(yīng)用。
　　 本文對(duì)SPH方法的原理、發(fā)展、應(yīng)用和函數(shù)SPH形式

2、的推導(dǎo)作了簡(jiǎn)單的介紹。對(duì)SPH方法進(jìn)行水動(dòng)力學(xué)模擬所需的相關(guān)處理方法，如邊界處理、粒子搜索法、時(shí)間積分算法等進(jìn)行探討。對(duì)SPH程序進(jìn)行改進(jìn)，使之能更好的模擬波浪在不同地形條件下的傳播。
　　 應(yīng)用SPH模擬波浪破碎的三種形式，并用水槽做物理模型試驗(yàn)，將SPH計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果作對(duì)比，驗(yàn)證SPH在模擬波浪破碎方面的準(zhǔn)確性，分析波浪破碎時(shí)的速度、壓力、渦量和湍流動(dòng)能。應(yīng)用SPH模擬孤立波在斜坡上的爬坡過程，通過與物模實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，