19467.低頻波浪在港口口門的傳播變形研究

1、碩士學(xué)位論文低頻波浪在港口口門的傳播變形研究ThePropagationofInfragravityWavesUponHarborEntrance學(xué)號(hào)：21006180指導(dǎo)教師：旦型!盤完成日期：星Q!墨生墨旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要在近岸水域，周期在30～300s之間的低頻波浪(又稱碎波拍)是岸灘演變及影響海岸工程的動(dòng)力因素。大量研究表明它們對(duì)海岸泥沙輸運(yùn)，港內(nèi)水

2、面波動(dòng)和系泊船的運(yùn)動(dòng)等都有重要的作用，因此對(duì)低頻波浪的研究具有重要的意義。我國的海岸線漫長，沿岸已建成和在建的有大量的各類港口。雖然現(xiàn)在港口工程的設(shè)計(jì)技術(shù)有了長足的進(jìn)步，但是目前港Islq程中的各類防波堤對(duì)碎波拍這樣的低頻波浪的掩護(hù)效果都很差。一旦低頻波浪傳入港口，對(duì)港內(nèi)的波浪和正常操作將產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面效果，這點(diǎn)對(duì)于一些繁忙的重要港口的影響更為嚴(yán)重。隨著我國港口和其他一些大型海上項(xiàng)目的修建，低頻波浪對(duì)建筑物的作用也日益受到重視。國內(nèi)外的

3、許多學(xué)者對(duì)碎波拍(低頻波浪)的產(chǎn)生機(jī)制、數(shù)值模擬及低頻波浪引起港池共振的方面做了大量的研究，而對(duì)低頻波浪經(jīng)過防波堤的傳播變形情況的研究卻還未看到公開發(fā)表的文獻(xiàn)，以往對(duì)波浪經(jīng)過防波堤時(shí)的傳播變形研究也主要集中在短波方面。因此，基于以上情況，本文主要對(duì)低頻波浪經(jīng)過防波堤時(shí)的傳播情況進(jìn)行研究。本文采用Boussinesq數(shù)值波浪模型模擬了低頻波浪在雙突堤、島堤、單突堤附近的傳播變形。通過數(shù)值模擬結(jié)果與理論解的對(duì)比，可以證明該數(shù)值模型在模擬短波

4、和低頻波浪在雙突堤、島堤、單突堤附近的繞射、反射等傳播變形是準(zhǔn)確和可靠的。通過低頻波浪與短波在防波堤后繞射系數(shù)的對(duì)比分析可知，低頻波浪在雙突堤、島堤、單突堤后的繞射系數(shù)都大于短波的繞射系數(shù)，這說明與短波相比低頻波浪會(huì)有更多的能量傳到防波堤后面，防波堤對(duì)短波的防護(hù)效果要好于長波。同時(shí)也分析了低頻波浪在雙突堤后的繞射系數(shù)隨周期的變化規(guī)律，結(jié)果表明在周期很大時(shí)，隨著周期的增大各周期的低頻波浪的繞射系數(shù)的分布十分接近。通過低頻波浪與短波在防波堤