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第52卷第5期河海大学学报(自然科学版)Vol.52No.5

2024年9月JournalofHohaiUniversity(NaturalSciences)Sep.2024

DOI:10.3876/j.issn.10001980.2024.05.010

潜堤坡度对波浪传播变形的影响

1,21,311,33

毛鸿飞,韩摇龙,赫岩莉,周忠兵,杨媛婷

(1.广东海洋大学海洋工程与能源学院,广东湛江摇524088;2.大连理工大学海岸和近海国家重点实验室,辽宁大连摇116024;

3.广东省南海海洋牧场智能装备重点实验室,广东湛江摇524088)

摘要:应用OpenFOAM开源计算平台,基于黏性流理论和有限体积法建立数值水槽模型,系统验证

了强非线性波浪的传播及潜堤地形上波浪传播变形的计算准确性和精度,并分析了入射波幅、潜堤

坡度等因素对波浪传播特性的影响规律。结果表明:数值水槽模型可较好地模拟强非线性波浪的

生成和传播以及波浪经潜堤传播的变形过程;小波陡工况下水面波形具有较好的周期性规律,不同

坡度之间存在相位差,具体表现为坡度越平坦,相位越滞后;强非线性波浪条件下,由于波浪破碎,

不同坡度波面形态呈现强非线性,水面波形有较大差别;入射波陡由0.53%增大到3.00%的过程

中,无量纲化波面的峰谷差均值逐渐减小,体现出潜堤反射作用随着波陡的增大而逐渐增强。

关键词:潜堤坡度;波浪传播;非线性波浪;黏性流理论;数值水槽模型

中图分类号:TV139.2摇摇摇文献标志码:A摇摇摇文章编号:10001980(2024)05007609

Influenceofslopeofsubmergedbreakwateronwavepropagationanddeformation

1,21,311,33

MAOHongfei,HANLong,HEYanli,ZHOUZhongbing,YANGYuanting

(1.CollegeofOceanEngineeringandEnergy,GuangdongOceanUniversity,Zhanjiang524088,China;

2.StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024,China;

3.GuangdongProvincialKeyLaboratoryofIntelligentEquipmentforSouthChinaSeaMarineRanching,Zhanjiang524088,China)

Abstract:Inthisstudy,anumericalflumemodelisestablishedbasedontheviscousfluidtheoryandthefinitevolumemethodusing

OpenFOAM,oneopen鄄sourcecomputingplatform,tosystematicallyverifytheaccuracyandprecisionofcalculationofstrongnonlinear

wavepropagationandwavepropagationdeformationonsubmergedembankmenttopography.Theinflu