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基于OpenFOAM的潜堤——双弧板组合结构水动力特性数值研究
1
作者 于珍 李雪艳 +1 位作者 程志 孟钰婕 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第2期132-143,共12页
鉴于双弧板式透空堤的消浪性能仍不理想,提出了一种潜堤—双弧板组合结构,并基于OpenFOAM软件建立了波浪与该结构相互作用的数值模型,采用试验结果对所建数值模型进行验证。在此基础上,讨论了该新型结构的消浪特性、波压力分布特征以及... 鉴于双弧板式透空堤的消浪性能仍不理想,提出了一种潜堤—双弧板组合结构,并基于OpenFOAM软件建立了波浪与该结构相互作用的数值模型,采用试验结果对所建数值模型进行验证。在此基础上,讨论了该新型结构的消浪特性、波压力分布特征以及所受波浪力的影响因素。结果表明,透射系数随相对板宽的增大而减小,反射系数则相反。透射与反射系数随相对潜深的变化较为显著。当结构位于静水位上方(即相对潜深为-0.05)时,透射系数最小而反射系数最大;当结构位于静水位下方(即相对潜深为0.05)时,透射系数最大而反射系数最小。该组合结构两块弧板上下表面的正负压力变化关于横轴近似对称,不同测点处的压力值差异显著。水平波浪力与垂直波浪力的变化趋势大致相似,但垂直波浪力远大于水平波浪力。研究结果可为其工程应用提供理论指导与技术支撑。 展开更多
关键词 潜堤—双弧板组合结构 消浪特性 受力特性 OPENFOAM
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双平板与双弧板式透空堤消浪性能比较研究
2
作者 谢天 李雪艳 +3 位作者 彭晶 曲红红 解晓敏 王庆 《海洋湖沼通报》 CSCD 北大核心 2024年第1期12-20,共9页
为探究波浪作用下双平板与双弧板式透空堤消浪性能的异同,运用Fluent软件,基于N-S方程构建了波浪与板式透空堤相互作用的数值模型,并采用物模试验结果对其进行了验证。结果表明,潜深D=-0.04、0 m时,90%以上工况下,双弧板式透空堤的透射... 为探究波浪作用下双平板与双弧板式透空堤消浪性能的异同,运用Fluent软件,基于N-S方程构建了波浪与板式透空堤相互作用的数值模型,并采用物模试验结果对其进行了验证。结果表明,潜深D=-0.04、0 m时,90%以上工况下,双弧板式透空堤的透射波能较双平板式小,最大减小量为71%;潜深D=0.04 m时,双弧板式透空堤的透射波能较双平板式大,最大增加量为82%。不同潜深情况下,双弧板式透空堤的反射波能均较双平板式小。不同潜深情况下,双弧板式透空堤的耗散波能均较双平板式大,且两者的耗散波能均随着相对板宽的增大而增大。综合考虑两种类型板式透空堤的透射波能、反射波能以及耗散波能占比可知,在静水面及其以上时,双弧板式透空堤的消浪效果较双平板式透空堤更为显著。在工程实践中,根据具体的水域条件,可以选择处于适当深度的双弧板式透空堤。 展开更多
关键词 板式透空堤 消浪性能 VOF方法 N-S方程
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基于OpenFOAM的弧形防浪墙受力特性的数值模拟研究
3
作者 于珍 李雪艳 +3 位作者 程志 孙家文 孟钰婕 隋钰程 《水运工程》 北大核心 2022年第11期29-36,55,共9页
弧形防浪墙具有优良的返浪效果,工程应用较多。本文以弧形防浪墙为例,基于OpenFOAM开源程序,应用雷诺平均Navier-Stokes方程描述流体运动,建立了波浪与结构物作用的二维数值模型。通过试验验证所建立的数值模型,探讨不同形式弧形防浪墙... 弧形防浪墙具有优良的返浪效果,工程应用较多。本文以弧形防浪墙为例,基于OpenFOAM开源程序,应用雷诺平均Navier-Stokes方程描述流体运动,建立了波浪与结构物作用的二维数值模型。通过试验验证所建立的数值模型,探讨不同形式弧形防浪墙所受波浪压强分布特点的异同、弧形防浪墙圆弧半径对所受波浪力的影响。结果表明:在不同波浪要素条件下,弧形防浪墙迎浪面所受波浪压强随测点高程的增大而减小,同一测点上所受波浪压强随弧形防浪墙圆弧半径的增大而减小。防浪墙迎浪面受到的波浪力随着波高的增大而增大,随波长的增大先增大、再减小、再增大,且在波长最大时波浪力达到最大值。在相同波长下,波浪力随圆弧半径增大而减小。 展开更多
关键词 弧形防浪墙 波浪压强 波浪力 OPENFOAM
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