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三维极限波的产生方法及特性 被引量:23
1
作者 柳淑学 洪起庸 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期133-142,共10页
极限破碎波浪是造成海洋结构物破坏的主要因素之一,对极限波浪的产生方法和特性进行研究具有重要的工程意义.利用长波传播快、短波传播慢的原理,从理论上给出了产生三维极限波的方法,利用基于Boussinesq方程的数值模拟对该方法进行了验... 极限破碎波浪是造成海洋结构物破坏的主要因素之一,对极限波浪的产生方法和特性进行研究具有重要的工程意义.利用长波传播快、短波传播慢的原理,从理论上给出了产生三维极限波的方法,利用基于Boussinesq方程的数值模拟对该方法进行了验证,同时研究了中心频率、频率宽度和频谱形式等对极限波浪特性的影响,为该方法的进一步应用提出了建议. 展开更多
关键词 极限波 多向波 方向分布
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多向不规则波绕射的数值模拟 被引量:12
2
作者 柳淑学 俞聿修 +2 位作者 赖国璋 李毓湘 韦永康 《海洋工程》 CSCD 2000年第3期39-45,共7页
采用有限元求解 Boussinesq方程数值计算模型 ,对单突堤和双突堤的波浪绕射进行了数值模拟 ,并与物模试验进行对比验证。模拟结果表明入射波浪的方向分布对波浪的绕射具有明显的影响 ,使防波堤后的波浪增大 ,开阔区域的波浪减小 ,波浪... 采用有限元求解 Boussinesq方程数值计算模型 ,对单突堤和双突堤的波浪绕射进行了数值模拟 ,并与物模试验进行对比验证。模拟结果表明入射波浪的方向分布对波浪的绕射具有明显的影响 ,使防波堤后的波浪增大 ,开阔区域的波浪减小 ,波浪的方向分布对港内波浪的分布具有一定的均化作用。 展开更多
关键词 多向不规则波 数值模拟 有限元法 波浪绕射
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斜向和多向波浪的破碎指标研究 被引量:6
3
作者 柳淑学 胡书义 +2 位作者 李金宣 贾伟 魏建宇 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2017年第4期423-432,共10页
该文通过水池物理模型实验,研究了在1:15的斜坡条件下斜向和多向波浪中破碎的特点。根据波浪类型和岸坡条件将破碎指标分为四类,总结了每一类破碎指标公式的通用形式和系数。对实验中正向和斜向规则波、正向和斜向不规则波、正向和多向... 该文通过水池物理模型实验,研究了在1:15的斜坡条件下斜向和多向波浪中破碎的特点。根据波浪类型和岸坡条件将破碎指标分为四类,总结了每一类破碎指标公式的通用形式和系数。对实验中正向和斜向规则波、正向和斜向不规则波、正向和多向不规则波的破碎指标进行了比较和分析。研究结果表明:同等条件下,斜向波的破碎指标较正向波偏大,基于不规则波有效波高的破碎指标小于规则波的,而多向波在波高较大时的破碎波高与正向不规则波相比偏小。 展开更多
关键词 波浪破碎 破碎指标 斜向波 多向波
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多向不规则波群传播的数值模拟 被引量:6
4
作者 刘思 张永良 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1289-1295,共7页
波群的模拟是与波群有关的数值和物理模型试验的前提。实际的波浪是多向的不规则波,为了在实验水池中模拟多向不规则波群,该文首先根据给定的波要素、群性参数和方向分布参数,给出了多向不规则波群的数值模拟方法,在此基础上利用有限元... 波群的模拟是与波群有关的数值和物理模型试验的前提。实际的波浪是多向的不规则波,为了在实验水池中模拟多向不规则波群,该文首先根据给定的波要素、群性参数和方向分布参数,给出了多向不规则波群的数值模拟方法,在此基础上利用有限元法求解改进的Boussinesq方程的数值计算模型,建立了数值水池在指定位置模拟所要求群性的多向不规则波的入射波浪边界条件的计算方法。典型算例表明:按照该文建议的方法确定入射波浪边界条件而建立的数值模型,可以在水池指定位置处产生满足给定群性要求的多向不规则波浪。此外,对多向不规则波群的传播进行了数值研究。 展开更多
关键词 多向波 波群 群性参数 数值模拟
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港口整体模型的多向不规则波试验研究 被引量:5
5
作者 俞聿修 柳淑学 《港工技术》 1994年第1期1-10,共10页
结合港口整体模型试验实例,论述了采用不规则波、特别是多向不规则波进行港口整体模型试验的必要性及其试验方法。试验结果显示:较深的入港航道可能对口门附近防波堤的设计波高和港内波况产生较大影响。
关键词 港口 整体模型 试验 多向不规则波
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Analysis of Directional Spectra and Reflection Coefficients in Incident and Reflected Wave Field
6
作者 柳淑学 俞聿修 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 2001年第3期417-428,共12页
In this paper, the modified Bayesian method for the analysis of directional wave spectra and reflection coefficients is verified by numerical and physical simulation of waves. The results show that the method can basi... In this paper, the modified Bayesian method for the analysis of directional wave spectra and reflection coefficients is verified by numerical and physical simulation of waves. The results show that the method can basically separate the incident and reflected directional spectra. In addition, the effect of the type of wave gage arrays, the number of measured wave properties, and the distance between the wave gage array and the reflection line on the resolution of the method are investigated. Some suggestions are proposed for practical application. 展开更多
关键词 multidirectional waves wave gage array reflection coefficient incident wave wave field
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多向不规则波及其与建筑物的相互作用 被引量:2
7
作者 谢世楞 《港工技术》 北大核心 1998年第1期1-5,共5页
根据1997年“多向不规则波及其与建筑物的相互作用”国际研讨会上获得的信息,报导有关领域的研究成果和进展情况。
关键词 多向不规则波 海上建筑物 相互作用 波浪 建筑物
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斜坡地形上正向、斜向和多向不规则波统计特征参数研究
8
作者 徐嘉忆 柳淑学 +1 位作者 李金宣 贾伟 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2022年第1期84-92,共9页
目前,大多数关于斜坡地形上波浪统计特征参数的研究都是基于正向入射规则波或不规则波进行的。该文通过物理模型试验,对正向、斜向和多向不规则波在1:15斜坡地形上基于谱矩描述的波浪破碎指标以及波浪的统计特征参数进行了研究。研究结... 目前,大多数关于斜坡地形上波浪统计特征参数的研究都是基于正向入射规则波或不规则波进行的。该文通过物理模型试验,对正向、斜向和多向不规则波在1:15斜坡地形上基于谱矩描述的波浪破碎指标以及波浪的统计特征参数进行了研究。研究结果表明,在该试验条件下,斜向不规则波的破碎指标略大于正向不规则波,而多向不规则波的破碎指标可以采用正向不规则波的拟合结果;波浪的入射方向和方向分布对各特征波高与√m_(0)(m_(0)为波浪频谱的零阶矩)的比值、各特征波高之间的比值以及不对称度、偏度和峰度的影响不大。另外,给出了该斜坡上不对称度和偏度与Ursell参数的关系以及偏度与峰度的关系。 展开更多
关键词 破碎指标 特征波高 非线性特征参数 斜向不规则波 多向不规则波
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伴随均匀流作用的有限水深三阶三色三向表面张力-重力波之完备对称解 被引量:2
9
作者 黄虎 夏应波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期338-345,共8页
着眼于"多色多向"这一典型的海洋表面波传播特征而以"三色三向"加以基本地刻画,并纳入普遍的波-流相互作用机理和丰富多样的表面张力波效应,由此给出了有限水深三阶三色三向波运动系统的一完备对称解.这是对目前业... 着眼于"多色多向"这一典型的海洋表面波传播特征而以"三色三向"加以基本地刻画,并纳入普遍的波-流相互作用机理和丰富多样的表面张力波效应,由此给出了有限水深三阶三色三向波运动系统的一完备对称解.这是对目前业已存在的经典、现代"单色、多色多向波理论"的一次充分包容和集中反映. 展开更多
关键词 三色三向波 表面张力-重力波 波-流相互作用 完备对称解
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JONSWAP谱海面散射特性受相关参量的影响分析 被引量:1
10
作者 米晓林 王晓冰 +1 位作者 贺新毅 戴飞 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2019年第6期971-975,共5页
联合北海波项目(JONSWAP)谱海面主要由风速、风区、谱峰因子等参数确定,针对模拟JONSWAP谱海面时相关参数的数值确定的需要,利用双叠加方法生成了满足JONSWAP谱分布的三维海面,分析了谱峰因子和方向集中度参数的取值对海面几何模型的影... 联合北海波项目(JONSWAP)谱海面主要由风速、风区、谱峰因子等参数确定,针对模拟JONSWAP谱海面时相关参数的数值确定的需要,利用双叠加方法生成了满足JONSWAP谱分布的三维海面,分析了谱峰因子和方向集中度参数的取值对海面几何模型的影响;然后利用物理光学法仿真分析了JONSWAP谱海面的平均后向散射系数随谱峰因子以及方向集中度参数的变化关系。仿真结果表明,谱峰因子对海面平均后向散射系数影响小于1dB,方向集中度参数对海面平均后向散射系数影响大于5dB。因此得到了在研究JONSWAP谱海面的电磁散射时,谱峰因子可取为平均值以及方向集中度参数取值需要根据海浪的成长状态确定的结论。 展开更多
关键词 联合北海波项目谱 多向波 造波池 谱峰因子 电磁散射
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斜向和多向不规则波对直立堤平均越浪量研究 被引量:16
11
作者 俞聿修 赵凤亚 +1 位作者 李晓亮 鲁桂荣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期32-39,共8页
通过三维波浪模型试验研究了斜向和多向不规则波对直立堤的越浪量。分别按平均越浪量和单波最大越浪量进行研究,探讨了平均越浪量随相对堤高、波浪方向、波浪方向分布宽度、波陡和相对水深等影响因素的变化规律,导得了斜向和多向不规则... 通过三维波浪模型试验研究了斜向和多向不规则波对直立堤的越浪量。分别按平均越浪量和单波最大越浪量进行研究,探讨了平均越浪量随相对堤高、波浪方向、波浪方向分布宽度、波陡和相对水深等影响因素的变化规律,导得了斜向和多向不规则波作用于直立堤上的平均越浪量的计算公式。 展开更多
关键词 平均越浪量 直立堤 斜向不规则波浪 多向不规则波浪
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多向不规则波浪作用下群墩结构所受波浪力的实验研究 被引量:8
12
作者 季新然 邹丽 +1 位作者 柳淑学 王道儒 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期238-243,共6页
实际海域中波浪是多向不规则的,波浪的方向分布宽度对作用在结构物上的波浪力具有显著的影响。为了研究方向分布对大尺度群墩结构所受波浪力的影响规律,该文通过物理模型实验模拟了多向不规则波浪与群墩结构的相互作用。通过对波浪荷载... 实际海域中波浪是多向不规则的,波浪的方向分布宽度对作用在结构物上的波浪力具有显著的影响。为了研究方向分布对大尺度群墩结构所受波浪力的影响规律,该文通过物理模型实验模拟了多向不规则波浪与群墩结构的相互作用。通过对波浪荷载的时间过程线进行统计分析得到了作用在墩柱上的正向力、横向力。实验结果表明波浪的方向分布对群墩结构中墩柱所受横向力具有明显的影响。多向波浪作用时,墩柱所受横向力随着方向分布宽度的增大有显著的增大趋势,且后排墩柱受方向分布宽度的影响较前排墩柱更明显。 展开更多
关键词 多向不规则波浪 方向分布 群墩 波浪力 波浪荷载
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蛇形造波机设计参数的确定 被引量:5
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作者 张福然 陈汉宝 赵军 《水道港口》 1997年第3期2-7,共6页
利用势函数理论计算了推波板的最大行程、单元最大负载力和负载功率。计算结果与多年来的实践经验接近。且从造波机研制完成后的性能测试结果来看,亦与预期值符合甚好。
关键词 设计参数 造波设备 蛇形造波机 势函数 推波板
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求解三维物体波浪荷载的边界元模型 被引量:3
14
作者 贺五洲 耿进柱 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期11-15,共5页
建立了求解规则波中任意形状三维物体绕射问题的边界元模型。设置辐射面将流场分为内、外场,外场中的绕射势用特征函数展开式解析表达,内场则由边界积分方程求解,所取的Green 函数为简单的1/r 形式。内场边界采用四边形面元和轴对称面... 建立了求解规则波中任意形状三维物体绕射问题的边界元模型。设置辐射面将流场分为内、外场,外场中的绕射势用特征函数展开式解析表达,内场则由边界积分方程求解,所取的Green 函数为简单的1/r 形式。内场边界采用四边形面元和轴对称面元混合布置的划分方式,轴对称面元上奇点强度沿周向为Fourier 级数展开的高次分布,提高了求解三维绕射问题的精度和效率。经与直立圆柱绕射的线性理论解比较,验证了数值方法的可靠性。利用谱分析原理,将规则波中的结果拓展,得到多向不规则波中绕射物体所受波浪力的统计特性。 展开更多
关键词 波浪荷载 三维绕射问题 边界积分方程 GREEN函数 多向随机波
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RESEARCH ON WAVE FORCES ACTING ON THE UNIT LENGTH OF A VERITICAL BREAKWATER BY TESTS AND A NUMERICAL MODEL 被引量:1
15
作者 HU Jin-peng YU Yu-xiu ZHU Liang-sheng 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2006年第5期512-519,共8页
Comprehensive 3D model tests and numerical simulation were performed to study the effects of wave obliquity and multidirectionality on the wave forces acting on vertical breakwaters. The variation of wave forces actin... Comprehensive 3D model tests and numerical simulation were performed to study the effects of wave obliquity and multidirectionality on the wave forces acting on vertical breakwaters. The variation of wave forces acting on the unit length of a breakwater was analyzed, and the results were compared with Goda's formula. A numerical model based on a short-crest wave system was used to model regular wave forces for practical use, which showed good results for those waves with small incident angles. 展开更多
关键词 vertical breakwater uni- and multidirectional irregular waves wave forces acting on the unit length short-crest wave model
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环形阵列波浪能装置水动力特性的数值研究 被引量:2
16
作者 李明伟 任俊卿 +1 位作者 赵玄烈 耿敬 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2021年第1期77-84,共8页
基于线性势流理论,建立了多向不规则波浪与围绕一立柱分布的环形阵列波浪能装置相互作用的计算模型。分析了有无立柱影响下方向分布集中度参数对环形阵列波浪能装置能量捕获特性的影响,研究了阵列中各浮子的水动力特性。计算结果表明,... 基于线性势流理论,建立了多向不规则波浪与围绕一立柱分布的环形阵列波浪能装置相互作用的计算模型。分析了有无立柱影响下方向分布集中度参数对环形阵列波浪能装置能量捕获特性的影响,研究了阵列中各浮子的水动力特性。计算结果表明,方向分布集中度参数对阵列波浪能装置俘获效率无影响,但是对波能俘获功率产生较大的影响;通过对比无立柱情形下的计算结果,立柱的存在使得阵列装置的捕能功率在低频区明显增加,并使迎浪侧浮子的共振频率发生改变。 展开更多
关键词 势流理论 多向不规则波 环形阵列波浪能装置 立柱 波能俘获效率
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多向不规则波浪的确定性模拟 被引量:1
17
作者 罗丽 柳淑学 +1 位作者 李金宣 王磊 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期79-86,共8页
波浪波动时间过程及波列的模拟,对于开展实际波浪对于工程建筑物的作用具有重要的意义。本文采用线性叠加的单叠加模型,建立了多向不规则波浪的确定性模拟方法。基于理论模拟的规则波、单向不规则波和多向不规则波,验证了波浪确定性模... 波浪波动时间过程及波列的模拟,对于开展实际波浪对于工程建筑物的作用具有重要的意义。本文采用线性叠加的单叠加模型,建立了多向不规则波浪的确定性模拟方法。基于理论模拟的规则波、单向不规则波和多向不规则波,验证了波浪确定性模拟方法的有效性。定性地对比分析了模拟波列和已知波列的一致性;定量地研究了模拟波浪在空间范围rr/Ls的误差分布情况(rr表示指定位置与给定位置的空间距离,Ls为有效波长)。并且建议,采用本文方法进行波浪确定性模拟时,最佳的浪高仪间距应小于0.12Ls。 展开更多
关键词 多向不规则波 线性叠加 确定性模拟
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蛇形造波机性能测试
18
作者 陈汉宝 张福然 《水道港口》 1997年第3期32-35,共4页
对蛇形造波机的机械性能和造波质量进行了测试。所有指标均满足试验要求。规则波最大波高达35cm。多方向不规则波的有效范围达到理论长度。
关键词 性能 造波设备 蛇形造波机 测试 多方向不规则波
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多向随机波浪的方向谱分析 被引量:4
19
作者 李本霞 俞聿修 《海岸工程》 2002年第3期1-7,共7页
针对由多点波面资料进行方向谱分析过程中发现的问题 ,利用数值模拟的方法研究了互谱分析中光滑点数、光滑次数、采样长度、采样间隔、波浪入射方向、波浪的多向性等因素对方向谱分析结果的影响 。
关键词 多向随机波浪 方向谱 互谱 光滑方法 光滑点数 数值模拟
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应用SWAN模型分析航道对波浪传播的影响 被引量:5
20
作者 赵海涛 张亦飞 +1 位作者 郝春玲 徐伟 《海洋学研究》 北大核心 2008年第3期44-52,共9页
应用SWAN模型,采用多向不规则波计算了秦皇岛港航道改造工程前后4个具有代表性波向的波浪场,分析了航道对工程区4个不同方向波浪传播的影响并得到了航道沿程的波高分布。改造后的秦皇岛港航道呈折线型,长为24.4 km,相应的计算区域较大,... 应用SWAN模型,采用多向不规则波计算了秦皇岛港航道改造工程前后4个具有代表性波向的波浪场,分析了航道对工程区4个不同方向波浪传播的影响并得到了航道沿程的波高分布。改造后的秦皇岛港航道呈折线型,长为24.4 km,相应的计算区域较大,使Boussinesq模型因网格过多而难以进行计算,而缓坡方程模型在处理多向不规则波时计算过于繁琐,SWAN模型在大区域、多向不规则波情况下能够较好地解决计算问题。运用该模型计算的结果表明,秦皇岛港航道改造工程后距航道较近区域的波态发生明显的变化,但工程海区的波浪整体传播规律没有发生大的改变。 展开更多
关键词 SWAN模型 航道 多向不规则波
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