波浪與開孔沉箱防波堤作用的非線性數(shù)值模擬.pdf

1、針對具有消浪室的開孔沉箱式防波堤的結(jié)構(gòu)型式,本文基于二維Laplace方程和邊界條件,經(jīng)過Green轉(zhuǎn)換得到以勢函數(shù)及勢函數(shù)法向?qū)?shù)為未知量的積分方程;利用0-1混合型邊界元剖分計(jì)算域的所有邊界,建立節(jié)點(diǎn)上以勢函數(shù)及勢函數(shù)法向?qū)?shù)為未知量的離散型邊界積分方程;采用分區(qū)邊界元方法將計(jì)算域劃分為若干個子域,進(jìn)而利用相鄰子域交界面上關(guān)于勢函數(shù)和勢函數(shù)法向?qū)?shù)連續(xù)的條件,建立各個子域循序求解的數(shù)值關(guān)系,進(jìn)而逐一求解以消浪室內(nèi)、外各計(jì)算域內(nèi)所有節(jié)

2、點(diǎn)的波勢函數(shù)和波而位置高度的時間增量為未知量的線性方程組,在預(yù)設(shè)的計(jì)算精度下,通過時步內(nèi)的循環(huán)迭代,完成時域內(nèi)的波面追蹤計(jì)算,建立一個適用于求解波浪與開孔沉箱式防波堤相互作用的強(qiáng)非線性波浪變形數(shù)值模式.本文通過對該模式的改進(jìn)和完善,使其適用于線性及非線性波的數(shù)值模擬,進(jìn)而給出了開孔沉箱防波堤堤前以及沉箱內(nèi)部水域的波動情況和開孔邊壁上波動壓力的計(jì)算方法.通過數(shù)值水槽計(jì)算結(jié)果與物理模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對比,該方法對于簡單開孔沉箱防波堤在線性和非線