| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-37页 |
| ·引言 | 第15-21页 |
| ·海上溢油污染概况 | 第15-16页 |
| ·海上溢油行为归宿 | 第16-17页 |
| ·海上溢油影响 | 第17-19页 |
| ·海上溢油处理 | 第19-21页 |
| ·研究背景和意义 | 第21-25页 |
| ·围油栏研制背景 | 第21-22页 |
| ·围油栏的典型结构、性能及一般结构 | 第22-23页 |
| ·围油栏的分类及适用性 | 第23-25页 |
| ·国内外研究现状 | 第25-33页 |
| ·围油栏失效模式及相关研究现状 | 第25-30页 |
| ·波浪和风的影响 | 第30-32页 |
| ·波浪数值模拟及其应用研究现状及进展 | 第32-33页 |
| ·本文主要研究内容 | 第33-37页 |
| 第2章 基于Navier-Stokes方程和VOF方法的数值模型 | 第37-57页 |
| ·数学模型及控制方程 | 第37-41页 |
| ·控制方程 | 第37-39页 |
| ·自由面重构方案 | 第39-41页 |
| ·边界条件 | 第41-45页 |
| ·入流边界条件 | 第41-42页 |
| ·自由表面边界条件 | 第42-43页 |
| ·壁面边界条件和近壁处理 | 第43-45页 |
| ·控制方程数值离散及模型的求解 | 第45-49页 |
| ·离散方法 | 第45-47页 |
| ·离散计算格式 | 第47-48页 |
| ·求解离散方程 | 第48-49页 |
| ·计算流体力学软件FLUENT | 第49-54页 |
| ·计算流程 | 第50-51页 |
| ·加速收敛技术 | 第51-52页 |
| ·动网格技术 | 第52页 |
| ·计算平台的二次开发 | 第52-54页 |
| ·水平均匀流作用下拦油板拦油模拟及验证 | 第54-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第3章 线性及非线性数值波浪水槽的构建及造波与消波研究 | 第57-93页 |
| ·波浪理论概述 | 第57-63页 |
| ·水波方程摄动展开 | 第59-61页 |
| ·微幅波理论 | 第61-62页 |
| ·二阶Stokes波理论 | 第62页 |
| ·孤立波理论 | 第62-63页 |
| ·造波和消波模型 | 第63-70页 |
| ·边界造波模型 | 第63-65页 |
| ·源造波模型 | 第65-68页 |
| ·消波模型 | 第68-70页 |
| ·线性数值波浪水槽 | 第70-80页 |
| ·模型建立及网格划分 | 第70页 |
| ·数值造波比较 | 第70-76页 |
| ·消波方法比较分析 | 第76-78页 |
| ·结果分析及处理 | 第78-80页 |
| ·非线性数值波浪水槽 | 第80-90页 |
| ·弱非线性波(二阶Stokes波) | 第80-86页 |
| ·孤立波 | 第86-90页 |
| ·本章小结 | 第90-93页 |
| 第4章 恒定水深线性及非线性波流耦合数值研究 | 第93-131页 |
| ·浪流相互作用研究综述 | 第93-100页 |
| ·水流对波浪作用的运动学效应 | 第94-96页 |
| ·水流对波浪作用的动力学效应 | 第96-98页 |
| ·波浪水流间相互作用数值研究进展 | 第98-100页 |
| ·水深不变与波共线水平均匀流 | 第100-104页 |
| ·波流共存速度势 | 第100-103页 |
| ·波流共存中波能流表达式 | 第103-104页 |
| ·恒定水深黏性数值波流水槽 | 第104-114页 |
| ·耦合造波造流系统 | 第105-106页 |
| ·解析松弛造波、造流及消波 | 第106-108页 |
| ·数值波流水槽的建立及验证 | 第108-114页 |
| ·水平均匀流与线性波祸合分析 | 第114-118页 |
| ·波流共存场速度势验证 | 第114-115页 |
| ·波浪参数变化 | 第115-117页 |
| ·水流对不同波陡波浪影响 | 第117-118页 |
| ·非线性数值波流耦合分析 | 第118-129页 |
| ·弱非线性波流相互作用 | 第119-127页 |
| ·孤立波流相互作用 | 第127-129页 |
| ·本章小结 | 第129-131页 |
| 第5章 围油栏拦油数值实验平台的建立 | 第131-151页 |
| ·波流作用下油层运动模拟 | 第132-137页 |
| ·三相流模型选择 | 第132-133页 |
| ·三相流模拟方法 | 第133页 |
| ·波流作用下油层形态变化 | 第133-137页 |
| ·围油栏拦油数值实验平台建立 | 第137-145页 |
| ·围油栏模型简化 | 第138-139页 |
| ·围油栏拦油数值实验平台 | 第139-141页 |
| ·围油栏运动模拟 | 第141-144页 |
| ·数值实验平台建立及验证 | 第144-145页 |
| ·拦油过程模拟 | 第145-150页 |
| ·本章小结 | 第150-151页 |
| 第6章 仿实际工况下刚性浮子式围油栏拦油数值研究 | 第151-181页 |
| ·模型及数值实验方案 | 第151-155页 |
| ·计算模型及网格 | 第151-152页 |
| ·模拟方案及实验步骤 | 第152-153页 |
| ·拦油失效速度 | 第153-155页 |
| ·油品参数对拦油失效速度的影响 | 第155-161页 |
| ·油品物理性质的影响 | 第155-158页 |
| ·初始溢油体积的影响 | 第158-161页 |
| ·围油栏栏深对拦油失效速度的影响 | 第161-166页 |
| ·海况参数对拦油失效速度的影响 | 第166-168页 |
| ·波高的影响 | 第167-168页 |
| ·波周期的影响 | 第168页 |
| ·预测拦油失效速度 | 第168-178页 |
| ·纯水流工况 | 第169-173页 |
| ·波流工况 | 第173-178页 |
| ·本章小结 | 第178-181页 |
| 第7章 总结与展望 | 第181-185页 |
| ·总结 | 第181-184页 |
| ·展望 | 第184-185页 |
| 参考文献 | 第185-197页 |
| 攻读学位期间公开发表论文 | 第197-199页 |
| 致谢 | 第199页 |