基于PLIC-VOF的波浪变形模拟研究
摘要 | 第1-6页 |
Abstract | 第6-9页 |
第一章 引言 | 第9-16页 |
1.1 研究背景 | 第9页 |
1.2 研究方法 | 第9-10页 |
1.3 研究意义 | 第10-11页 |
1.4 波浪变形机理研究综述 | 第11-14页 |
1.4.1 波浪变形研究综述波浪数值水槽研究综述 | 第11-12页 |
1.4.2 波浪数值水槽研究综述 | 第12-14页 |
1.5 本文的工作 | 第14-16页 |
第二章 二维数值模型研究 | 第16-30页 |
2.1 数学模型 | 第16-18页 |
2.1.1 流体基本控制方程 | 第16-17页 |
2.1.2 湍流模型 | 第17-18页 |
2.1.3 自由面处理 | 第18页 |
2.2 数值求解方法 | 第18-23页 |
2.2.1 网格划分 | 第18-19页 |
2.2.2 连续方程的离散 | 第19-20页 |
2.2.3 时均化N-S方程的离散 | 第20-23页 |
2.3 自由面重构技术 | 第23-26页 |
2.4 边界条件 | 第26页 |
2.5 速度—压力迭代修正 | 第26-28页 |
2.6 数值稳定条件 | 第28页 |
2.7 数值求解过程 | 第28-30页 |
第三章 自由面追踪方法比较和数值造波. | 第30-41页 |
3.1 自由面追踪方法比较 | 第30-35页 |
3.1.1 同心双运动界面模型 | 第30-31页 |
3.1.2 ZALESKA模型 | 第31-32页 |
3.1.3 圆形界面运动模型 | 第32-33页 |
3.1.4 溃坝水流 | 第33-35页 |
3.2 数值造波 | 第35-41页 |
3.2.1 孤立波 | 第35-36页 |
3.2.2 椭余波 | 第36页 |
3.2.3 数值造波结果 | 第36-41页 |
第四章 斜坡地形上波浪变形模拟研究 | 第41-48页 |
4.1 试验研究内容 | 第41页 |
4.2 试验装备及方案 | 第41-43页 |
4.2.1 波浪水槽的地形布置及试验装备 | 第41-42页 |
4.2.2 斜坡上传感器的布置 | 第42-43页 |
4.3 试验过程及现象描述 | 第43-44页 |
4.3.1 试验过程 | 第43-44页 |
4.3.2 试验中波浪破碎的判定 | 第44页 |
4.3.3 实验现象总体描述 | 第44页 |
4.4 实验结果 | 第44-48页 |
4.4.1 波高对波浪变形的影响 | 第45-46页 |
4.4.2 水深对波浪变形的影响 | 第46-47页 |
4.4.3 波周期对波浪变形的影响 | 第47-48页 |
第五章 近岸波浪变形数值模拟研究 | 第48-61页 |
5.1 孤立波在水平台阶上的变形 | 第48-51页 |
5.1.1 孤立波在水平台阶前后的传播过程 | 第49-50页 |
5.1.2 孤立波在水平台阶前后反射和透射 | 第50-51页 |
5.2 斜坡波浪变形数值模拟研究 | 第51-60页 |
5.2.1 斜坡边界条件的处理 | 第51-52页 |
5.2.2 数值模拟结果 | 第52-56页 |
5.2.3 波高变化试验结果和数值模拟结果比较 | 第56-60页 |
5.3 结论 | 第60-61页 |
第六章 方形潜堤附近波浪变形模拟研究 | 第61-74页 |
6.1 方形潜堤附近椭余波变形和涡动结构研究 | 第61-68页 |
6.1.1 波周期对波浪变形和涡动结构的影响 | 第61-64页 |
6.1.2 波高对波浪变形和涡动结构的影响 | 第64-66页 |
6.1.3 潜堤高度对波浪变形和涡动结构的影响 | 第66-68页 |
6.1.4 总结 | 第68页 |
6.2 方形潜堤附近孤立波变形和波生涡模拟研究 | 第68-74页 |
6.2.1 孤立波在潜堤附近的变形 | 第69页 |
6.2.2 孤立波在潜堤附近流场 | 第69-71页 |
6.2.3 孤立波在潜堤附近波生涡涡动结构的演化 | 第71-72页 |
6.2.4 涡动结构对于波能的损耗作用 | 第72-74页 |
第七章 结论 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-79页 |
附录A (攻读学位期间发表论文目录) | 第79页 |
附录B (攻读学位期间从事科研项目目录) | 第79页 |