组合型变水深港湾受迫振荡的解析模拟

发布时间：2017-05-15 15:19

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【摘要】：港湾受迫振荡是指由于外海水波的入侵导致部分封闭的港湾内水体发生振荡的过程。由于港湾振荡的数学模型涉及到偏微分方程的定解问题,因此解析解极少,以往学者们得到的寥寥几个解析解要么限于常数水深,分片常数水深或无限水深,要么限于一维模型,要么限于单一港池。本文首先研究了单一港池的受迫振荡,与以往不同的是,在港池内部的变水深区域,我们采用二维长波方程而非前人通常采用的简化一维长波方程,显然二维方程与实际地形完全吻合。利用变量分离法,我们将偏微分方程形式的二维长波方程先转化为两个常微分方程,然后成功求解并与外海区域成功耦合。最后得到的解与常水深情形的实验解吻合。其次,基于单一港池的解析解,本文进一步研究了长波入射变水深组合港湾引起的港湾受迫振荡。我们考虑了两个港池通过一段狭窄通道相连的情形。仍然是基于二维长波方程,我们构造了整个组合港湾及外海受迫振荡的解析解。并分析了各种港池参数,包括中间狭窄通道的长度等对于共振放大因子的影响。
【关键词】：港口振荡 长波方程 变水深 解析解 组合型港口
【学位授予单位】：广西民族大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O175;U652
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 港湾介绍8-9
• 1.2 入射波与港湾共振9
• 1.3 国内外研究现状及发展动态9-11
• 1.4 本学位论文的主要工作与创新意义11-12
• 2 变水深单一港池振荡的解析模拟12-28
• 2.1 港湾内部区域的解析解13-17
• 2.2 外海区域的解17-22
• 2.3 在小开口处耦合22-28
• 3 变水深组合型港湾振荡的解析模拟28-50
• 3.1 港湾内部区域R1内的解29-30
• 3.2 港湾内部区域R2内的解30-36
• 3.3 外海区域R3内的解36
• 3.4 中间小开口区域R4的解36-40
• 3.5 在开口处耦合40-50
• 参考文献50-53
• 致谢53

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1 刘家驹;张镜潮;;淤泥质海岸开敞式港池淤积预报与验证[J];水利水运科学研究;1989年04期

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4 王尚毅,顾元h

本文编号：368139