波浪模拟技术论文_陈茂雯,潘军宁,王登婷,孙忠滨,孙天霆

导读:本文包含了波浪模拟技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:波浪,模型,波特,谐波,加法,线性,尺度。

波浪模拟技术论文文献综述

陈茂雯,潘军宁,王登婷,孙忠滨,孙天霆[1](2019)在《波浪与潮汐耦合模拟技术研究》一文中研究指出波浪与潮汐耦合模拟技术相关研究,可为沿海防灾体系建设、灾害评估、预警及应对等提供技术支撑,对预防和减轻沿海台风暴潮和台风浪灾害具有重要的意义。回顾风暴潮和波浪物理模型试验的研究成果,分析波浪与潮汐耦合模拟的最新研究进展和发展趋势,通过将连续的风暴潮水位变化过程与加密离散后的波浪过程进行迭加,用造波机和生潮设备连续生潮造波的方法,在水槽中实现了潮位和波浪的同步变化,从而在实验室中实现波浪与潮汐的耦合模拟,并将之应用于模拟实例。(本文来源于《水运工程》期刊2019年01期)

范海荣[2](2015)在《多尺度波浪数值模拟技术研究》一文中研究指出波浪是海洋环境的重要影响因素之一,波浪的准确模拟对于工程建设具有非常重要的实践意义,然而目前尚未有一种波浪模型能够准确地模拟外海风浪生成、海浪传播、近岸处波浪破碎等全部物理过程。本文对目前存在的各种波浪模型的理论研究和实际应用进行了简单的回顾,综合比较和分析了各类波浪模型的优点与不足,并在前人工作的基础上利用波能平衡方程模型SWAN以及考虑非静压项的非线性浅水方程模型SWASH完成了中国东部海区至长江口局部水域波浪场的数值模拟。通过SWAN和SWASH的嵌套模式可以快速地对海域波浪进行高分辨率的数值模拟。针对中国东部海区至长江口局部水域多尺度波浪数值模拟技术体系的建立,主要分为以下叁个步骤:首先本文以风场数据和潮位数据为驱动条件,运用第叁代浅海海浪数值模式SWAN模型对中国东部海区至长江口水域的波浪进行模拟。在该波浪模拟过程中,采用了SWAN模型自身叁重嵌套结构。本文所采用的风场数据是通过WRF模拟计算得到的,并选取了两个测站的风速值与模拟值进行验证,发现拟合效果较好;潮位驱动数据是由Delft3D-FLOW模型得到的,其水位边界由日本的天文潮模型NAO.99b嵌套获取的,并选取了长江口附近多个验潮站的实测潮位数据与模拟值进行验证,发现Delft3D-FLOW能很好地模拟长江口邻近海域的水位。采用经过验证的风场数据和潮位数据作为长江口邻近海域波浪模型的驱动条件,对其波浪场进行数值模拟。选取长江口、牛皮礁、南槽东以及浮标观测站四个波浪测站实测波高和波周期数据对SWAN模型进行验证,发现波浪模型模拟的波高和周期与实际观测的波高和周期基本吻合,说明SWAN模型可以很好地模拟长江口水域的波浪要素。其次,本文运用非静压浅水方程模型SWASH对长江口横沙促淤圈围五期工程南大堤东端附近波浪进行了模拟。对该区域波浪场的模拟采用了SWAN和SWASH的嵌套模式,即在模拟过程中采用SWAN波浪模型输出的波浪谱作为SWASH模型的驱动边界条件,并以近岸处压力式测波仪观测波浪数据对该模型进行验证,发现模拟波面和观测波面拟合较好。最后,本文通过SWASH自身嵌套的方式,以远岸波浪浮标的波面时间序列为驱动,建立了该区域的一维数值模型。对远岸波浪浮标处直至南大堤越浪集水池的波浪传播变形过程进行了数值模拟,结果发现该一维模型可以准确地模拟波浪爬坡越浪过程。本文通过上述从大尺度中国东部海区至小尺度南大堤东端波浪爬坡越浪过程的全部物理过程数值模拟的步骤,联合运用SWAN和SWASH模型,构建了一种合理的多尺度的波浪模拟体系。最后,本文以经过验证的波浪模型为基础,对长江口水域2013年全年波浪要素进行了数值模拟。分别对2013年中国东部海区波浪、长江口邻近海域波浪的分布情况进行了年综合分析,以及季节性变化分析,并且绘制了四个季节的波高玫瑰图进行分析。对于长江口横沙促淤圈围五期工程南大堤东端附近波浪,本文对某一时刻的波浪进行了数值模拟计算,并分析了在此时刻波浪场的分布特征。同时建立了南大堤东端北向的一维波浪模型,对某一时间段的越浪值进行了模拟计算,结果显示该一维模型可以很好地反映此处的实际越浪量。本文建立了多尺度波浪数值模拟体系,并实现了在长江口水域的应用。该波浪模拟体系综合考虑了风浪生成、波浪传播、波浪衰减破碎等所有物理过程,同时在模拟过程中考虑了潮流对波浪的影响,建立了长江口邻近海域的波流耦合模型。这种联合运用波能平衡方程SWAN和非线性浅水方程SWASH模型对波浪进行真实模拟的方法,对工程应用具有重要的意义,可以为波浪的数值模拟提供一定参考。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2015-05-31)

叶钦,杨忠良,施伟勇,欧阳伟[3](2014)在《基于高分辨率数值模拟技术的近海波浪能资源评估》一文中研究指出采用SWAN模型,对浙江中部近海海域进行了为期10 a的高分辨率波浪数值模拟,获得了年均波功率密度分布,同时讨论了波能在该海域的有效时长分布,通过对波功率密度的变异系数统计讨论了其稳定性,最后估算了该海域波浪能资源储量约为0.91×10~6kW。总体而言,在近海海域中,离岸较近的浅海海域波能资源较为贫乏,波功率密度大于2 kW/m的海域多分布于10 m等深线以外,其等值线与岸线趋于平行;离大陆较远的岛屿周边海域波能资源丰富,在初期波浪能开发利用阶段具有明显的优势;近岸海域波浪能有效时长约1 500 h,至鱼山列岛一线离岸较远海域约4 000 h;近海大部分海面波浪能变异系数约在2-3之间。(本文来源于《海洋技术学报》期刊2014年04期)

田子谦[4](2010)在《波浪的数值模拟技术》一文中研究指出介绍了利用数值模拟技术来模拟海浪的波面以及水质点的水平速度和加速度的主要方法,同时以P-M谱为靶谱,利用线性过滤法模拟了波面以及固定高度处水质点的水平速度和加速度,并与靶谱进行了比较。(本文来源于《建筑结构》期刊2010年S1期)

杨志国[5](2004)在《基于Windows的摇板式造波机波浪模拟技术研究》一文中研究指出造波机是船模耐波性水池主要的实验设备,其波浪模拟性能对船模耐波性试验具有很大影响.以早期从国外引进的水池摇板式造波机为研究对象,分析了该造波机的系统构成,介绍了利用摇板式造波机在船模试验水池中进行人工波浪模拟的原理及控制方法.给出了造波控制系统的传递函数及波浪目标谱的修正方法,并将原DOS系统下的系统控制应用软件进行升级改造,开发出适用于WINDOWS操作系统下波浪模拟控制程序.提出了利用VB软件编制实时控制应用程序时确定控制信号离散周期与生成软件定时器的方法,使造波机在WINDOWS环境下也能在水池中进行规则波与二维非规则波的模拟,恢复了该造波机对二维非规则波的模拟功能.通过试验测试及实际工程项目的验证,取得了满意的效果.这一技术可为造波机控制系统设计与改造的研究人员提供参考.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2004年05期)

刘月琴,尹尚先[6](2000)在《实验室造波设备及波浪模拟技术的探讨》一文中研究指出介绍了实验室的造波机系统和造波特性及其在模型试验中的应用 ,并讨论了实验室内模拟海浪的检验标准及其方法 .水槽模拟海浪的检验结果表明 ,本造波机系统能够准确地模拟波浪 ,规则波的波高横向误差小于 2 % ,波高重复误差小于 1 .2 8% ,周期重复误差小于 0 .2 % ;不规则波的平均波高误差小于 4.87% ,平均周期误差小于 4.5 9% ,波高重复性误差小于 1 .87% ,波高横向误差小于 3.71 % .波谱拟合较好 ,均满足“波浪模型试验规程”的要求(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2000年06期)

波浪模拟技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

波浪是海洋环境的重要影响因素之一,波浪的准确模拟对于工程建设具有非常重要的实践意义,然而目前尚未有一种波浪模型能够准确地模拟外海风浪生成、海浪传播、近岸处波浪破碎等全部物理过程。本文对目前存在的各种波浪模型的理论研究和实际应用进行了简单的回顾,综合比较和分析了各类波浪模型的优点与不足,并在前人工作的基础上利用波能平衡方程模型SWAN以及考虑非静压项的非线性浅水方程模型SWASH完成了中国东部海区至长江口局部水域波浪场的数值模拟。通过SWAN和SWASH的嵌套模式可以快速地对海域波浪进行高分辨率的数值模拟。针对中国东部海区至长江口局部水域多尺度波浪数值模拟技术体系的建立,主要分为以下叁个步骤:首先本文以风场数据和潮位数据为驱动条件,运用第叁代浅海海浪数值模式SWAN模型对中国东部海区至长江口水域的波浪进行模拟。在该波浪模拟过程中,采用了SWAN模型自身叁重嵌套结构。本文所采用的风场数据是通过WRF模拟计算得到的,并选取了两个测站的风速值与模拟值进行验证,发现拟合效果较好;潮位驱动数据是由Delft3D-FLOW模型得到的,其水位边界由日本的天文潮模型NAO.99b嵌套获取的,并选取了长江口附近多个验潮站的实测潮位数据与模拟值进行验证,发现Delft3D-FLOW能很好地模拟长江口邻近海域的水位。采用经过验证的风场数据和潮位数据作为长江口邻近海域波浪模型的驱动条件,对其波浪场进行数值模拟。选取长江口、牛皮礁、南槽东以及浮标观测站四个波浪测站实测波高和波周期数据对SWAN模型进行验证,发现波浪模型模拟的波高和周期与实际观测的波高和周期基本吻合,说明SWAN模型可以很好地模拟长江口水域的波浪要素。其次,本文运用非静压浅水方程模型SWASH对长江口横沙促淤圈围五期工程南大堤东端附近波浪进行了模拟。对该区域波浪场的模拟采用了SWAN和SWASH的嵌套模式,即在模拟过程中采用SWAN波浪模型输出的波浪谱作为SWASH模型的驱动边界条件,并以近岸处压力式测波仪观测波浪数据对该模型进行验证,发现模拟波面和观测波面拟合较好。最后,本文通过SWASH自身嵌套的方式,以远岸波浪浮标的波面时间序列为驱动,建立了该区域的一维数值模型。对远岸波浪浮标处直至南大堤越浪集水池的波浪传播变形过程进行了数值模拟,结果发现该一维模型可以准确地模拟波浪爬坡越浪过程。本文通过上述从大尺度中国东部海区至小尺度南大堤东端波浪爬坡越浪过程的全部物理过程数值模拟的步骤,联合运用SWAN和SWASH模型,构建了一种合理的多尺度的波浪模拟体系。最后,本文以经过验证的波浪模型为基础,对长江口水域2013年全年波浪要素进行了数值模拟。分别对2013年中国东部海区波浪、长江口邻近海域波浪的分布情况进行了年综合分析,以及季节性变化分析,并且绘制了四个季节的波高玫瑰图进行分析。对于长江口横沙促淤圈围五期工程南大堤东端附近波浪,本文对某一时刻的波浪进行了数值模拟计算,并分析了在此时刻波浪场的分布特征。同时建立了南大堤东端北向的一维波浪模型,对某一时间段的越浪值进行了模拟计算,结果显示该一维模型可以很好地反映此处的实际越浪量。本文建立了多尺度波浪数值模拟体系,并实现了在长江口水域的应用。该波浪模拟体系综合考虑了风浪生成、波浪传播、波浪衰减破碎等所有物理过程,同时在模拟过程中考虑了潮流对波浪的影响,建立了长江口邻近海域的波流耦合模型。这种联合运用波能平衡方程SWAN和非线性浅水方程SWASH模型对波浪进行真实模拟的方法,对工程应用具有重要的意义,可以为波浪的数值模拟提供一定参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

波浪模拟技术论文参考文献

[1].陈茂雯,潘军宁,王登婷,孙忠滨,孙天霆.波浪与潮汐耦合模拟技术研究[J].水运工程.2019

[2].范海荣.多尺度波浪数值模拟技术研究[D].中国海洋大学.2015

[3].叶钦,杨忠良,施伟勇,欧阳伟.基于高分辨率数值模拟技术的近海波浪能资源评估[J].海洋技术学报.2014

[4].田子谦.波浪的数值模拟技术[J].建筑结构.2010

[5].杨志国.基于Windows的摇板式造波机波浪模拟技术研究[J].哈尔滨工程大学学报.2004

[6].刘月琴,尹尚先.实验室造波设备及波浪模拟技术的探讨[J].华南理工大学学报(自然科学版).2000

论文知识图

一3摇板摆幅和波高的关系5 试验后期海泥约束反力波形曲线5 丁坝绕流叁维流场立体仿真模拟参数输入界面从图像中提取的波浪形状波高和波长随传动臂调整孔位置的变化

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

波浪模拟技术论文_陈茂雯,潘军宁,王登婷,孙忠滨,孙天霆
下载Doc文档

猜你喜欢