复杂礁盘地形对防波堤堤脚稳定性影响试验研究

针对礁盘地形上波浪运动形态的复杂性及相关防波堤工程设计中的结构稳定性问题,对礁盘地形附近某工程及相关海域的海床地形进行模拟,并通过波浪整体物理模型试验验证工程区防波堤堤脚的稳定性情况。试验结果表明:礁盘地形上堤脚块石稳定重力若按规范计算偏危险。研究结合试验现象及结果对堤脚进行优化,提出礁盘地形上防波堤堤脚开槽的优化方案。

某沉船打捞作业工前礁盘多波束扫测

为顺利完成沉船打捞任务,在作业前需要对沉船所在礁盘的水深、地形和沉船残骸情况进行调查。采用多波束扫测方法对礁盘及周边水深进行详细调查,获取水深数据,统计分析后发现5~10 m占总测量超过一半为55%;通过三维软件进行地形模拟,可以看出礁盘顶部地形较为平整;通过对礁盘上局部水深特异值的分析,判断出大型残骸可能存在的区域位置。本文不仅为该船打捞方案的制定提供基础数据,也为其他打捞工程前期水深调查提供参考。

基于OpenFOAM的礁坪上波浪底部切应力数值模拟研究

文章基于OpenFOAM的两相流求解器OlaFlow建立了考虑壁面函数边界条件的礁盘地形数值波浪水槽,利用礁盘地形上波浪传播物模试验结果验证了所建数模的可靠性。通过验证后的模型进行了不同入射波要素和水深条件下波浪在礁盘地形上传播的数值模拟,分析了波浪底部切应力在礁坪上的沿程变化,以及相对水深、入射波高和波周期对波浪底部切应力的影响。结果表明:随着礁坪上相对水深的增大,向岸和离岸切应力呈减小趋势;随着入射波高和周期增大,向岸和离岸切应力呈增大趋势;向岸切应力最大值主要出现在礁缘后方,随入射波周期增大,向岸切应力最大值出现位置向礁缘后方移动;离岸切应力最大值主要出现在礁缘处。