波浪与带有窄缝结构作用的非线性数值模拟

发布时间：2018-03-25 23:49

  本文选题：窄缝　切入点：数值波浪水槽　出处：《船舶力学》2017年02期

【摘要】：针对波浪与带有窄缝结构作用产生的流体共振问题,采用基于域内源造波技术的时域高阶边界元方法并在窄缝内流体引入人工阻尼,建立了自由水面满足完全非线性边界条件的二维时域数值波浪水槽模型。求解中采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用四阶龙格库塔方法更新下一时间步的波面和速度势,利用加速度势的方法来求得作用结构上的瞬时波浪荷载。通过与已发表文献的数值与实验结果对比,验证了模型的准确性。同时通过大量的数值计算研究了共振条件入射波浪非线性对反射波高、透射波高和窄缝内波高、及结构波浪荷载和压力分布的影响。
[Abstract]:In order to solve the problem of fluid resonance caused by wave interaction with narrow-slit structure, a time-domain high-order boundary element method based on wave generation technique in domain is proposed, and artificial damping is introduced into the fluid in narrow slot. A two-dimensional time-domain numerical wave flume model for free water with complete nonlinear boundary conditions is established. The hybrid Euler-Lagrangian method is used to track the instantaneous water surface of the fluid. The fourth order Runge-Kutta method is used to update the wave surface and velocity potential of the next time step, and the acceleration potential method is used to obtain the instantaneous wave loads on the structure. The accuracy of the model is verified, and the influence of the nonlinear wave on the reflected wave height, the transmission wave height and the wave height in the narrow slot, as well as the wave load and pressure distribution of the structure is studied by a large number of numerical calculations.
【作者单位】： 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51679036,51490672) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-13-0076) 中央高校基本科研业务费专项资金(DUT14YQ206)
【分类号】：O353

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本文编号：1665408