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题名适用于曲边界的浅水非线性波浪数值模型
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作者
张俊生
滕斌
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机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2015年第3期1-9,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51379032
51221961)
国家重点基础研究发展(973)计划资助项目(2013CB036101)
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文摘
实际工程中存在大量的曲边界,因此在曲边界上的计算准确性可以考察出一个数值模型的实用价值。利用Beji的改进型Boussinesq方程建立了一个有限元方法的数值波浪模型。造波方面采用Fenton提出的非线性规则波浪解;在墙边界处,以求解法线方向和切线方向的速度和导数代替求解x、y方向的速度和导数,从而使边界条件直接适用、严格满足,保证了对曲边界计算的准确性。"重开始广义极小残量法"的使用保证了求解方程组的效率和精度,使造波和边界处理方法的有效性和准确性得到了合理地诠释。通过与试验数据、他人数值结果、解析解的比对,显示出该模型计算稳定、结果准确,真正体现出了有限元方法对曲边界适用的优势。
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关键词
浅水非线性波浪
曲边界
有限元方法
造波与波浪传播
BOUSSINESQ方程
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Keywords
nonlinear waves in shallow water
curved boundaries
finite element method
wave generation and propagation
Boussinesq-type equations
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分类号
P731.22
[天文地球—海洋科学]
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题名浅水非线性波的数值模拟
被引量：1
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作者
赵广慧
张年梅
杨桂通
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机构
太原理工大学应用力学研究所
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出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2006年第1期19-21,25,共4页
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基金
山西省青年科学基金资助项目(20051004)
太原理工大学青年基金资助项目(12901116)
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文摘
在交错网格上构造了求解非线性Boussinesq方程的紧致差分格式,此格式可以在只用到三个网格结点的情况下,达到空间四阶精度。利用这个格式,对浅水非线性波的传播过程进行数值模拟,并将此数值模型应用于求解线性、非线性波过双突堤的绕射问题,研究了非线性对水波绕射的影响。结果表明,由于非线性对流项的作用,使得非线性波较之线性波具有更强的散射性,因此在港口工程中,应该考虑非线性效应的影响。
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关键词
浅水非线性波
BOUSSINESQ方程
紧致差分格式
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Keywords
nonlinear wave in shallow water
Boussinesq equation
compact scheme
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分类号
O353.2
[理学—流体力学]
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