人工岛周围波高分布的数值模拟

发布时间：2021-08-13 01:55

　　人工岛是指为了一定的目的和用途在海中人工建造的岛屿。人工岛可以用于建设海港作业区、机场、发电厂以及供布置石油钻井之用,在军事上可以作为海上舰艇、飞机的补给之地。在确定人工岛的设计波浪中,波浪的反射、折射和绕射问题尤为重要。研究波浪的绕射对确定岛上装卸码头的泊稳条件、岛周围防浪墙的高度、岛壁结构设计以及岛周围海底局部冲淤形态等有着重要意义。本文应用MIKE21对人工岛的波浪绕射进行了数值模拟,验证了MIKE21的适用性,对不同直径、不同形状人工岛周围波高分布进行了初步研究。首先运用MIKE21对圆柱形人工岛绕射的物理实验进行了相应的数值模拟,并和物理实验的结果进行了比较和总结,验证了BW模型在人工岛绕射模拟中的有效性。将有限水深中直立圆柱周围波高值的解析解进行扩展,用以计算圆柱形人工岛的波浪绕射。用MIKE进行相应的数值模拟,将结果和解析解进行比较,找出MacCamy和Fuchs（1954）的解析解在人工岛计算中的适用范围。接着研究了不同工况下人工岛周围波高分布的规律以及直径变化对其周围波高分布的影响。其次,用上述模型和计算方法对几种不同形状、不同尺寸的人工岛在不同波况下的波浪绕射进行了... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究的内容
2 Boussinesq方程理论
    2.1 Boussinesq方程简介
    2.2 MIKE21软件概述
        2.2.1 MIKE21简介
        2.2.2 BW模块介绍
3 圆柱形人工岛波浪绕射的数值模拟
    3.1 MIKE21-BW数值模拟和物理实验的比较
        3.1.1 数值计算模型的建立
        3.1.2 BW数值模拟和物理实验结果比较
    3.2 人工岛周围波高解析解及其适用范围
        3.2.1 人工岛周围波高解析解
        3.2.2 人工岛周围波高解析解的适用范围
    3.3 MIKE21-BW数值模拟下人工岛周围波浪分布规律
        3.3.1 规则波与不规则波作用下人工岛周围波浪分布特点
        3.3.2 人工岛直径对其周围波浪分布的影响
    3.4 本章小结
4 多边形人工岛波浪绕射的数值模拟
    4.1 正三角形人工岛的数值模拟
        4.1.1 数值模型的建立
        4.1.2 结果分析
    4.2 正方形人工岛的数值模拟
        4.2.1 数值模型的建立
        4.2.2 结果分析
    4.3 六边形人工岛的数值模拟
        4.3.1 数值模型的建立
        4.2.2 结果分析
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3339505