岸礁地形上波浪增水和传递波的数值模拟研究

岸礁地形上波浪增水和传递波的数值模拟研究

论文摘要

利用完全非线性Boussinesq方程数值模型FUNWAVE-TVD,对珊瑚岸礁地形上波浪的传播变形进行了数值模拟。通过Demirbilek物理模型试验,测试了FUNWAVE-TVD关于岸礁地形上波浪传播变形的计算性能,并分析了模拟结果(包括波高、增水和爬高)之于空间网格步长、底摩阻系数和破碎阈值的敏感性。通过系列组次的数值模型试验,研究了岸礁地形上礁坪长度和礁后岸坡坡度对波浪增水、传递波波高和爬高的影响。结果显示:礁坪长度和礁后岸坡坡度的变化对礁坪增水的影响小;一定范围内,传递波高随礁坪长度的减小和岸坡坡度的增大而增大;爬高随礁坪长度的减小而增大,随岸坡坡度的增大先增大后减小。相关结果对礁顶工程建设具有一定的参考价值。

论文目录

  • 1 FUNWAVE-TVD数值模型简介
  •   1.1 控制方程与数值解法
  •   1.2 边界条件与造波
  •   1.3 波浪破碎与底摩阻的处理
  • 2 岸礁地形上波浪传播变形的数值模拟
  •   2.1 物理试验简介及数值模型设置
  •   2.2 模型检验与参数敏感性分析
  •     2.2.1 模拟结果对空间网格步长Δx的敏感性分析
  •     2.2.2 模拟结果对底摩阻系数Cd的敏感性分析
  •     2.2.3 模拟结果对破碎阈值H/d的敏感性分析
  • 3 礁坪长度和礁后岸坡坡度对波浪增水和传递波的影响研究
  •   3.1 礁坪长度B对波浪增水和传递波的影响
  •   3.2 礁后岸坡坡度m对波浪增水和传递波的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 诸裕良,虞琦,赵红军,宗刘俊

    关键词: 珊瑚岸礁,波浪增水,传递波高,爬高

    来源: 水道港口 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 地球物理学,水利水电工程

    单位: 河海大学港口海岸与近海工程学院

    基金: 交通运输部建设科技项目:岛礁地形上波浪传播规律研究(2015328521280),中央高校基本科研业务费专项资金资助(2018B13314)

    分类号: TV139.2

    页码: 48-56

    总页数: 9

    文件大小: 2282K

    下载量: 99

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