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粗糙珊瑚岸礁礁面附近波浪增水实验研究
被引量:
1
1
作者
何文润
姚宇
+1 位作者
唐政江
刘增晟
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期409-416,共8页
通过在波浪水槽中采用概化的珊瑚岸礁物理模型来研究珊瑚礁海岸附近波浪增水的变化规律,包括平均自由表面的沿礁变化以及礁坪上的最大增水值。物理模型实验分别测试了不同礁面糙率密度影响下的一系列不规则波工况。结果分析表明:礁面粗...
通过在波浪水槽中采用概化的珊瑚岸礁物理模型来研究珊瑚礁海岸附近波浪增水的变化规律,包括平均自由表面的沿礁变化以及礁坪上的最大增水值。物理模型实验分别测试了不同礁面糙率密度影响下的一系列不规则波工况。结果分析表明:礁面粗糙时礁坪上的透射波高和最大增水值均相对于礁面光滑时减小;通过两个无量纲参数分析表明光滑礁面时,礁坪上最大增水随波要素的变化规律与此前研究数据基本吻合,前人研究推荐的无量纲数ηr/T gHS0 和(ηr+hr)/HS0 需考虑礁面粗糙度的影响;礁面粗糙程度不同时,礁坪上的透射波高随礁面糙率密度的增大而减小,礁坪上的最大波浪增水则随之增大;最后通过沿水深积分对波浪求平均的水平一维动量方程解释了本实验的观测现象。
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关键词
波浪破碎
波浪增水
礁面粗糙度
珊瑚礁坪
下载PDF
职称材料
双排立柱结构附近孤立波传播变形数值模拟
被引量:
1
2
作者
姚宇
刘增晟
+1 位作者
袁万成
蒋昌波
《应用基础与工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1008-1018,共11页
基于Navier-Stokes方程运用大涡模拟建立了三维数值波浪水槽,分别模拟了孤立波与并列和交错两种双排立柱结构的相互作用的过程,并通过物理模型实验对比验证了双排立柱结构附近的自由液面、流速和动水压强的变化特征.随后运用校核的模型...
基于Navier-Stokes方程运用大涡模拟建立了三维数值波浪水槽,分别模拟了孤立波与并列和交错两种双排立柱结构的相互作用的过程,并通过物理模型实验对比验证了双排立柱结构附近的自由液面、流速和动水压强的变化特征.随后运用校核的模型进一步分析了双排立柱结构附近波浪的反射系数、透射系数、能量耗散系数以及能量耗散系数与拖曳力系数之间的关系,并考虑了不同入射波高和柱间间隙的影响.研究结果表明:并列和交错两种双排立柱结构附近孤立波传播变形的特征总体变化趋势相似:随着圆心距与圆柱直径的比值(间隙比)增大,反射系数和能量耗散系数减小,透射系数增大;随着入射波高与静水深比值(相对入射波高)增大,孤立波的反射系数变化较小且无规则,而透射系数逐渐减小,能量耗散系数逐渐增大;并列双排立柱结构附近的波浪的透射系数大于交错双排立柱结构,而反射系数则小于交错双排柱结构,当间隙比大于2.0时,布置方式对孤立波传播变形的影响可以忽略不计.最后通过回归分析发现两种布置双排立柱结构的平均拖曳力系数与能量耗散系数均存在线性关系.
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关键词
孤立波
OPENFOAM
双排立柱
波浪传播变形
大涡模拟
原文传递
孤立波作用下珊瑚礁海岸附近流动特性研究
被引量:
3
3
作者
何天城
姚宇
+1 位作者
刘增晟
蒋昌波
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2019年第4期494-502,共9页
该文通过基于大涡模拟的三维数值模型研究了孤立波作用下珊瑚礁海岸附近的流动特性,考虑了两种礁坪水深的情况,通过物理模型实验对比验证了礁面上自由液面的空间与时间变化以及流速的时间变化,并运用数值结果进一步分析了流场和涡量场...
该文通过基于大涡模拟的三维数值模型研究了孤立波作用下珊瑚礁海岸附近的流动特性,考虑了两种礁坪水深的情况,通过物理模型实验对比验证了礁面上自由液面的空间与时间变化以及流速的时间变化,并运用数值结果进一步分析了流场和涡量场的沿礁变化规律。结果表明:该数值模型能合理地模拟不同礁坪水深下孤立波的浅水变形、破碎和滚波的运动以及波生流的变化。波浪破碎时礁坪上水流由亚临界流向超临界流转变,随后流速沿礁衰减。泻湖内的流速变化不再显著,波浪破碎伴随着强烈的水体涡动,涡动随着滚波的沿礁衰减而逐渐耗散,泻湖中的涡动几乎可以忽略不计。礁坪水深的增大显著降低了礁坪上的涡动强度。
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关键词
孤立波
波浪传播变形
涡动
大涡模拟
原文传递
题名
粗糙珊瑚岸礁礁面附近波浪增水实验研究
被引量:
1
1
作者
何文润
姚宇
唐政江
刘增晟
机构
长沙理工大学水利工程学院
水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室
河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室
出处
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期409-416,共8页
基金
国家自然科学基金项目——珊瑚岛礁附近低频长波的产生机理和影响因素研究(51679014)
波流共同作用下珊瑚岸礁的水动力学特性研究(51309035)
+1 种基金
河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室开放研究基金项目——珊瑚礁影响下孤立波的传播变形及爬高研究(201602)
长沙理工大学研究生科研创新项目——海啸波作用下珊瑚岛礁附近波浪传播变形及爬高研究(CX2017SS12)
文摘
通过在波浪水槽中采用概化的珊瑚岸礁物理模型来研究珊瑚礁海岸附近波浪增水的变化规律,包括平均自由表面的沿礁变化以及礁坪上的最大增水值。物理模型实验分别测试了不同礁面糙率密度影响下的一系列不规则波工况。结果分析表明:礁面粗糙时礁坪上的透射波高和最大增水值均相对于礁面光滑时减小;通过两个无量纲参数分析表明光滑礁面时,礁坪上最大增水随波要素的变化规律与此前研究数据基本吻合,前人研究推荐的无量纲数ηr/T gHS0 和(ηr+hr)/HS0 需考虑礁面粗糙度的影响;礁面粗糙程度不同时,礁坪上的透射波高随礁面糙率密度的增大而减小,礁坪上的最大波浪增水则随之增大;最后通过沿水深积分对波浪求平均的水平一维动量方程解释了本实验的观测现象。
关键词
波浪破碎
波浪增水
礁面粗糙度
珊瑚礁坪
Keywords
wave breaking
wave-induced setup
reef surface roughness
reef flat
分类号
P731 [天文地球—海洋科学]
下载PDF
职称材料
题名
双排立柱结构附近孤立波传播变形数值模拟
被引量:
1
2
作者
姚宇
刘增晟
袁万成
蒋昌波
机构
长沙理工大学水利工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
湖南省水沙科学与水灾害防治重点实验室
出处
《应用基础与工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1008-1018,共11页
基金
国家自然科学基金项目(51679014,51239001)
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室开放课题基金资助项目(LP1510)
文摘
基于Navier-Stokes方程运用大涡模拟建立了三维数值波浪水槽,分别模拟了孤立波与并列和交错两种双排立柱结构的相互作用的过程,并通过物理模型实验对比验证了双排立柱结构附近的自由液面、流速和动水压强的变化特征.随后运用校核的模型进一步分析了双排立柱结构附近波浪的反射系数、透射系数、能量耗散系数以及能量耗散系数与拖曳力系数之间的关系,并考虑了不同入射波高和柱间间隙的影响.研究结果表明:并列和交错两种双排立柱结构附近孤立波传播变形的特征总体变化趋势相似:随着圆心距与圆柱直径的比值(间隙比)增大,反射系数和能量耗散系数减小,透射系数增大;随着入射波高与静水深比值(相对入射波高)增大,孤立波的反射系数变化较小且无规则,而透射系数逐渐减小,能量耗散系数逐渐增大;并列双排立柱结构附近的波浪的透射系数大于交错双排立柱结构,而反射系数则小于交错双排柱结构,当间隙比大于2.0时,布置方式对孤立波传播变形的影响可以忽略不计.最后通过回归分析发现两种布置双排立柱结构的平均拖曳力系数与能量耗散系数均存在线性关系.
关键词
孤立波
OPENFOAM
双排立柱
波浪传播变形
大涡模拟
Keywords
solitary wave
OpenFOAM
vertical double-row of piles
wave transformation
LES
分类号
TV139.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
原文传递
题名
孤立波作用下珊瑚礁海岸附近流动特性研究
被引量:
3
3
作者
何天城
姚宇
刘增晟
蒋昌波
机构
长沙理工大学水利工程学院
河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室
水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室
出处
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2019年第4期494-502,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51679014,51839002)
湖南省科技计划项目(2017RS3035)
河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室开放研究基金项目(201602)~~
文摘
该文通过基于大涡模拟的三维数值模型研究了孤立波作用下珊瑚礁海岸附近的流动特性,考虑了两种礁坪水深的情况,通过物理模型实验对比验证了礁面上自由液面的空间与时间变化以及流速的时间变化,并运用数值结果进一步分析了流场和涡量场的沿礁变化规律。结果表明:该数值模型能合理地模拟不同礁坪水深下孤立波的浅水变形、破碎和滚波的运动以及波生流的变化。波浪破碎时礁坪上水流由亚临界流向超临界流转变,随后流速沿礁衰减。泻湖内的流速变化不再显著,波浪破碎伴随着强烈的水体涡动,涡动随着滚波的沿礁衰减而逐渐耗散,泻湖中的涡动几乎可以忽略不计。礁坪水深的增大显著降低了礁坪上的涡动强度。
关键词
孤立波
波浪传播变形
涡动
大涡模拟
Keywords
solitary wave
wave transformation
vortex motion
LES
分类号
TV139.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
粗糙珊瑚岸礁礁面附近波浪增水实验研究
何文润
姚宇
唐政江
刘增晟
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
2
双排立柱结构附近孤立波传播变形数值模拟
姚宇
刘增晟
袁万成
蒋昌波
《应用基础与工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
1
原文传递
3
孤立波作用下珊瑚礁海岸附近流动特性研究
何天城
姚宇
刘增晟
蒋昌波
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2019
3
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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