三维浮体二阶辐射问题的实时模拟

采用二阶时域理论对任意三维物体的非线性波浪问题进行了研究。对自由表面边界条件和物面边界条件进行了Taylor级数展开 ,Stokes摄动展开用于建立相应的一阶和二阶边值问题 ,而且此边值问题的计算域不随时间变化。使用基于B -样条的边界元方法计算每一时刻的二阶波浪场 ,二阶自由表面边界条件在时间上进行数值积分。在自由表面加一个人工阻尼层以避免波浪的反射。对二阶物面边界条件采用数学手段 ,推导出一个没有二阶空间导数的表达式 ,以便于计算。本文对强迫正弦垂荡和纵荡运动的截断圆柱进行了计算 ,讨论了漂浮结构的二阶水动压力影响 。