陡波和碎波发生概率的数值模拟方法

在分析船舶在波浪中的动力学及波浪诱导的载荷时，应该重视海洋波浪模拟的重要性。线性波浪理论已成功地应用于许多船舶耐波性研究，但还有许多耐波性问题有待于对波浪运动学作深入研究，例如由于陡波或碎波对船首的砰击力，陡波中的横甩及波浪中滑行艇的运动等。本文提出了一种模拟非线性不规则波的数值方法。通过引入合理的边界条件，陡波运动可以用一个简单的边界积分公式描述且易于数据计算。应用“峰高加速度阈值方法”，可先确定短期海况中碎波发生概率及陡波的时间序列。这样，在一个特定的时间间隔内，可以在时域内模拟波浪运动，从而分析在一个短期海况中不规则陡波的发生概率和严重程度。