波浪潮流共同作用论文_丛新,朱文谨

导读:本文包含了波浪潮流共同作用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,潮流,波流,作用,泥沙,数学模型,网格。

波浪潮流共同作用论文文献综述

丛新,朱文谨[1](2017)在《波浪潮流共同作用下泥沙输运规律研究》一文中研究指出波流共同作用下的泥沙垂向扩散不仅需要考虑紊动引起的垂向扩散,还要考虑波浪轨迹流速引起的垂向扩散。结合扩散理论,本文给出全新的泥沙垂向浓度分布函数。采用Van Rijn水槽试验数据,将新公式与常用的叁种波流共同作用下泥沙垂向分布计算方法进行了对比,分析了各方法的优缺点。结果显示,新公式计算的结果和Van Rijn方法与实测值最为接近,但本文公式采用垂向上统一的泥沙扩散系数,物理意义更为明确,实际应用更为方便。(本文来源于《第十八届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下)》期刊2017-09-23)

王彪,沈永明,王亮[2](2012)在《波浪潮流共同作用下长兴岛海区二维悬沙输运数值模拟研究》一文中研究指出根据近岸地区波浪、潮流与泥沙运动的规律,把波浪运动概化为在潮周期中具有时均意义的波浪流分布场,将波浪辐射应力以及波流底部剪切应力耦合到潮流运动方程和悬沙输运方程中,建立了非结构网格下近岸波浪和潮流共同作用下的二维悬沙输运数值模型。时间离散采用欧拉向前格式,空间离散采用有限体积法的显式格式。将模型应用于矩形海湾实验和大连长兴岛附近海区悬沙冲淤过程的实际算例。结果表明:波浪对潮位影响很小,但是对近岸流速有较为明显的影响;波流共同作用对近岸泥沙浓度影响比单纯考虑潮流作用可提高40%~100%的幅度。(本文来源于《水动力学研究与进展A辑》期刊2012年03期)

王彪[3](2012)在《波浪潮流共同作用下长兴岛海区二维悬沙输运数值模拟研究》一文中研究指出对近岸海区的一些常见的海洋现象如海浪、风暴潮、环流、潮汐以及由它们衍生的泥沙输运和海底变形等过程的研究对于环境保护,海洋工程建设等方面具有非常重要的意义。已有研究表明,并不是孤立的存在这些现象,他们彼此之间存在着相互的作用。在已公开的报道中,大多数是基于结构化有限差分方法。在边界较为规则的条件下,使用基于结构化网格的差分方法的模型提供波浪场和流场是可接纳的,但当遇到像海岸河口这样具有复杂地形及岸线的区域,相对于结构化网格而言,使用非结构化叁角形网格可使水动力场模拟的更加精确。至今为止,对近岸水动力的数值模拟研究一般是将波浪和潮流分开来处理的比较多,考虑波流耦合作用的少;即使是耦合计算,也是单向耦合的多,双向耦合的少;使用结构化网格的比较多,使用非结构化网格的比较少。所以建立一个双向的、非结构化有限体积方法、波流相互作用数学模型是必要的。本文建立了一个波浪潮流共同作用下长兴岛海区二维平面悬沙输运计算的数值模型系统,主要包括五个组成部分,分别为考虑风、波浪、潮流的复合二维潮流模型、SWAN风浪模式、波浪潮流相互作用边界层模型、平面二维悬沙对流扩散模型、底床冲淤变形模型。首先系统总结了波流耦合数值模型的历史以及研究现状,其中包含模型研究以及理论研究。然后利用两个理想地形算例验证模型,包括一个矩形海湾实验和李孟国数模实验,第一个实验的目的主要用来研究波流之间的相互作用,验证模型的耦合机制,并简单讨论了波流作用下泥沙的淤积情况,第二个实验的目的主要是用来考察辐射应力对水动力模型的影响。在确保耦合机制正确之后,将模型应用于大连长兴岛海区实际复杂地形悬沙冲淤过程算例,考察了波、流、泥沙之间的相互作用关系并且对模型的验证结果进行了较为详细的解释,阐述了波对流、流对波、波流对泥沙的影响机制。在矩形海湾算例,主要的结论为:在流速比较大的海区,考虑流的作用时,波浪会发生显着的变形。波浪受潮汐的影响会产生跟潮汐一样频率的周期性变化。一般说来,二者同向时,波高便会减小;二者反向,波高增大。波浪对潮流的作用,不论是对辐射应力还是对底摩阻的影响,主要是对流速来体现的。波流在同方向的时候,使得流速增大;波流在反方向的时候,则使得流速值变小。在李孟国数模实验中,主要结论为:波浪由深至浅传播途中,由于浅水对波浪的变形作用,会发生波浪破碎的现象,波浪破碎后导致波要素发生显着的变化,尤其在近岸海区,形成波浪增水以及近岸波生流。在长兴岛的模拟中,得出波浪对泥沙再悬浮起着非常重要的作用,在大风浪天气的时候,波浪会大大的增大底部剪切应力,对近岸流速也会有影响,深水中泥沙浓度比没有考虑波浪的泥沙浓度可增大几倍,在浅水中也可以大40%-100%,因此在悬沙计算中对波要素作用的考虑非常重要。(本文来源于《大连理工大学》期刊2012-05-18)

张宏伟[4](2008)在《波浪、潮流共同作用下海床长期演变的数值模型及其工程应用研究》一文中研究指出海岸带泥沙输移问题以及海床长期演变是海岸工程研究的重要组成内容。我国海岸多为粉砂淤泥覆盖,在风浪掀沙和水流输沙的作用下,有较多泥沙悬浮和输移。泥沙输移问题涉及到港口选址规划布置、航道的疏浚、抛泥区的选择、海岸线侵蚀、区域性填海设计、海洋结构物基础的安全等。而且随着经济的发展,污染物排放处置、滩涂促淤围垦和海洋环境保护等方面的问题日益突出,这些问题不仅与泥沙输移密切相关而且还属于多因素影响下的海床长期行为。因此对海床长期演变的趋势研究,尤其是针对淤泥粉砂质海床长期演变数学模型的研究,在工程界更为关注,也是泥沙数值模拟中迫切需要解决的问题之一。由于B.Latteux海床长期演变概化模式,不仅能够有效地克服“岸线模型”的小波浪入射角假定以及只考虑岸线平移、不考虑海滩剖面变形等缺点,而且还具有计算精度高,计算耗时少等优点,是比较先进的概化模式。但是,该模式存在主要“以推移质运动为主”的不足。因此,本文对该概化模式作了进一步的完善与推导,在已有的对悬移质运动特性研究的众多成果的基础上,将悬移质输移作为海床运动的主要影响因素,加入到B.Latteux海床长期演变概化模式中。从而,将该概化模式进一步推广到以悬移质运输移动为主的淤泥粉砂质海床的长期演变计算中,并建立了二维波浪、潮流共同作用下全沙(悬移质、推移质)海床长期演变数值模型。在数值计算方面,基于无结构网格对复杂边界的较好适应性以及FVM(FiniteVolume Method)格式对对流项通量的良好守恒性,利用叁角网格上的FVM的Roe型二阶迎风型格式分别对二维浅水方程、悬沙输移方程进行数值离散求解。并成功地引入了国际上较为成熟的第叁代海浪模型SWAN(40.41),利用改进后的矩形网格向叁角形网格插值技术,配合叁角网格下FVM格式的复合流场模型和全沙模型的计算。其中,在复杂地形条件下,为避免模拟底部地形多变的静止水体时水体发生虚假流动,对通量梯度项和源项采用Rogers方法进行了平衡处理;在对流项通量Roe型二阶迎风格式重构的基础上,加入Sweby限制器来保证重构的单调性和抑止其振荡。在数值求解方法方面,本文采用Ambrosi提出的分步求解方法对二维浅水控制方程以及悬移质运动方程进行求解,该方法能够很好地避免由于源项而引起的计算不稳定。分别利用K.ANSTASIOU二维溃坝的数值计算结果、波浪在圆形浅滩上变形和在双突堤中传播变形的实验数据以及在黄河叁角洲桩西海域所实测的悬沙浓度数据,分别对水动力模型(潮流、波浪模型)以及泥沙运动模型进行了验证,取得了较为理想的结果。探讨了黄河叁角洲桩西海域的特征波、代表潮的选取方法,并以其代入本计算模型,对黄河叁角洲周围海域的水动力特征以及桩西海域海床长期演变规律分别进行了验证和解析。其中,选取特征波时,将该海域的波况分为强浪以及常见浪两种波况,再分别进行加权平均概化处理的方法。该海域的潮流条件采用叁个代表潮(分别接近大潮、中潮以及小潮)来进行构建。由数值模拟结果,总结了该海域的海床长期演变规律。本数学模型能够较好地模拟出以“悬移质运动为主”的海床长期演变的特征,可以应用于淤泥粉砂质海床的长期演变计算。(本文来源于《大连理工大学》期刊2008-11-01)

陆永军,左利钦,王红川,李浩麟[5](2005)在《波浪与潮流共同作用下二维泥沙数学模型》一文中研究指出针对河口海岸地区波浪与潮流运动的特点,将波浪过程概化为潮周期中具有平均意义的波浪流要素,迭加到潮流运动方程中,以模拟长时段的水流运动及泥沙场的变化,建立了波浪与潮流联合作用下二维泥沙数学模型,包括贴体正交曲线坐标系下水流运动方程、非均匀悬沙、底沙输移方程、初始条件、边界条件、动边界技术及数值计算格式,引进前期含沙量的概念,得到了潮流挟沙能力公式,波浪作用下的挟沙能力采用窦国仁公式,浮泥挟沙能力采用罗肇森公式。计算的瓯江口、温州湾潮位过程与原型吻合良好,8个断面的46条垂线同步流速、流向过程计算值与实测值吻合较好。在此基础上,探讨了多连通域复杂边界条件下瓯江口拦门沙航槽开挖后潮流与风浪作用下悬沙、底沙与浮泥引起航槽回淤的模拟问题。(本文来源于《泥沙研究》期刊2005年06期)

金亨植,李炎保,白玉川[6](2005)在《黄海西朝鲜湾波浪潮流共同作用下二维潮流泥沙数值模拟与砂矿成矿分析》一文中研究指出黄海西朝鲜湾是潮流流速特别高、潮流沙脊群发育明显的特殊水动力沉积区,具有砂矿成矿的有利条件。为了分析其成矿特征,论文采用波浪潮流共同作用下的潮流泥沙数值模型,计算模拟了各级波浪潮流作用下的海底冲淤状态和总输沙量,并按形成年代、主要分选控制因素分析了砂矿的成因及漂沙分选方式。结果表明,本区砂矿属于波浪潮流控制型现代滨海区砂矿,其成矿方式为潮流与波浪掀沙、潮流输沙、风暴浪混沙。研究海域类似一个巨型砂矿分选机,分选强度有利于成矿的区域大多为0~20m水深海域,矿层可延续到风爆浪的最大冲刷深度。(本文来源于《海洋技术》期刊2005年02期)

高祥宇[7](2003)在《波浪潮流共同作用下的流场数学模型》一文中研究指出波浪和潮流是海岸河口地区的主要动力因素,波流共同作用的现象经常出现。因此波流共同作用下的流场模拟研究具有十分重要的理论意义和实际意义。 本文概述了潮流和波浪数学模型的发展、二、叁维潮流和波浪数学模型的计算方法、应用范围以及常用的网格结构等。在二维潮流运动基本方程的基础上,导出波流共同作用的潮流运动基本方程式,进而建立了正交曲线坐标系下的平面二维波流共同作用下的流场数学模型;通过水槽试验验证了潮流数学模型的计算结果;应用波浪折射数学模型计算得到水槽波浪要素;利用波流共同作用数学模型计算了几组不同波要素下的流场;对有波浪和无波浪情况下的潮位和流速进行比较,得出不同波浪要素对潮位和流速的影响。(本文来源于《南京水利科学研究院》期刊2003-06-01)

乐培九,杨细根[8](1998)在《波浪和潮流共同作用下的输沙问题》一文中研究指出基于紊流中的泥沙受紊动支撑才得以悬浮的基本认识,从能量平衡原理出发,导出了潮流、波浪以及波、流共同作用下的悬移质挟沙能力及输沙率公式.野外和室内资料验证表明了公式的合理性,进而表明了公式所依据的基本理论的普适性。(本文来源于《水道港口》期刊1998年03期)

窦希萍,罗肇森[9](1992)在《波浪潮流共同作用下的二维泥沙数学模型》一文中研究指出波浪和潮流是海岸泥沙运动的主要动力因素。本文在一般的二维潮流泥沙数学模型基础上,考虑到整个波浪场对泥沙运动的影响,建立了波浪潮流共同作用下的二维泥沙数学模型,并将此模型用于锦州湾潮流场、波浪场、泥沙分布和冲淤计算中,得到了与实测资料相一致的结果。(本文来源于《水利水运科学研究》期刊1992年04期)

曹祖德[10](1992)在《波浪、潮流共同作用下的推移质输沙计算》一文中研究指出本文根据Engelund的推移质输沙模型,从理论上导出了波浪、潮流共同作用下的单宽推移质输沙函数基本表达式,通过国内外大量试验资料得出函数式中的系数关系式,并提出输沙及航道回淤的计算方法。(本文来源于《水道港口》期刊1992年03期)

波浪潮流共同作用论文开题报告

(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:

根据近岸地区波浪、潮流与泥沙运动的规律,把波浪运动概化为在潮周期中具有时均意义的波浪流分布场,将波浪辐射应力以及波流底部剪切应力耦合到潮流运动方程和悬沙输运方程中,建立了非结构网格下近岸波浪和潮流共同作用下的二维悬沙输运数值模型。时间离散采用欧拉向前格式,空间离散采用有限体积法的显式格式。将模型应用于矩形海湾实验和大连长兴岛附近海区悬沙冲淤过程的实际算例。结果表明:波浪对潮位影响很小,但是对近岸流速有较为明显的影响;波流共同作用对近岸泥沙浓度影响比单纯考虑潮流作用可提高40%~100%的幅度。

(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。

波浪潮流共同作用论文参考文献

[1].丛新,朱文谨.波浪潮流共同作用下泥沙输运规律研究[C].第十八届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下).2017

[2].王彪,沈永明,王亮.波浪潮流共同作用下长兴岛海区二维悬沙输运数值模拟研究[J].水动力学研究与进展A辑.2012

[3].王彪.波浪潮流共同作用下长兴岛海区二维悬沙输运数值模拟研究[D].大连理工大学.2012

[4].张宏伟.波浪、潮流共同作用下海床长期演变的数值模型及其工程应用研究[D].大连理工大学.2008

[5].陆永军,左利钦,王红川,李浩麟.波浪与潮流共同作用下二维泥沙数学模型[J].泥沙研究.2005

[6].金亨植,李炎保,白玉川.黄海西朝鲜湾波浪潮流共同作用下二维潮流泥沙数值模拟与砂矿成矿分析[J].海洋技术.2005

[7].高祥宇.波浪潮流共同作用下的流场数学模型[D].南京水利科学研究院.2003

[8].乐培九,杨细根.波浪和潮流共同作用下的输沙问题[J].水道港口.1998

[9].窦希萍,罗肇森.波浪潮流共同作用下的二维泥沙数学模型[J].水利水运科学研究.1992

[10].曹祖德.波浪、潮流共同作用下的推移质输沙计算[J].水道港口.1992

论文知识图

年10月5日LANDSAT卫星遥感影像计算海域在波浪潮流共同作用上大...西朝鲜湾中心大潮满潮(a~c)和落潮急流(...一(19,20)老292NNE海油陆采平台及进海...4-77波浪、潮流共同作用F流场模拟...计算海域在大潮高潮(a~c)和落急(a′~c′...

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