非线性波浪造波在高阶谱方法数值波浪水槽中的实现及应用
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3页 |
| 1 绪论 | 第6-12页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第6-7页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第7-10页 |
| 1.2.1 数值波浪水槽研究现状 | 第7-8页 |
| 1.2.2 高阶谱方法研究现状 | 第8-10页 |
| 1.2.3 直墙结构上波浪力研究现状 | 第10页 |
| 1.3 存在问题 | 第10-11页 |
| 1.4 本文主要研究工作 | 第11-12页 |
| 2 数学模型及数值方法 | 第12-26页 |
| 2.1 高阶谱方法 | 第12-16页 |
| 2.1.1 控制方程及边界条件 | 第12-13页 |
| 2.1.2 高阶谱求解方法 | 第13-15页 |
| 2.1.3 高阶谱方法数值实现 | 第15-16页 |
| 2.2 高阶谱方法数值波浪水槽 | 第16-25页 |
| 2.2.1 控制方程及边界条件 | 第16-18页 |
| 2.2.2 初始条件 | 第18页 |
| 2.2.3 消波区域设定 | 第18-19页 |
| 2.2.4 缓冲函数设定 | 第19-20页 |
| 2.2.5 波浪水槽数值实现 | 第20-23页 |
| 2.2.6 数值波浪水槽计算误差分析与处理 | 第23-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 数值水槽中流函数造波理论的实现 | 第26-48页 |
| 3.1 流函数造波理论 | 第26-29页 |
| 3.1.1 控制方程及边界条件 | 第26-27页 |
| 3.1.2 边界条件离散及方程构建 | 第27-28页 |
| 3.1.3 牛顿迭代求解 | 第28-29页 |
| 3.2 流函数造波理论数值计算的验证 | 第29-34页 |
| 3.2.1 波浪参数对比验证 | 第30页 |
| 3.2.2 波面对比验证 | 第30-32页 |
| 3.2.3 波浪断面速度验证 | 第32-34页 |
| 3.3 规则波的模拟与验证 | 第34-47页 |
| 3.3.1 与理论解对比 | 第34-40页 |
| 3.3.2 与三阶摇板造波模型对比 | 第40-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 数值水槽中二阶Stokes波浪理论造波的实现 | 第48-64页 |
| 4.1 不规则波的二阶Stokes波浪理论 | 第48-50页 |
| 4.2 聚焦波浪模拟研究 | 第50-58页 |
| 4.2.1 聚焦波理论 | 第50-51页 |
| 4.2.2 与二阶波浪理论解析解对比 | 第51-57页 |
| 4.2.3 与高阶边界元模型结果对比 | 第57-58页 |
| 4.3 随机波浪模拟研究 | 第58-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 5 非线性波浪对直墙作用力的分析研究 | 第64-80页 |
| 5.1 直墙前波浪压力计算方法 | 第64-65页 |
| 5.2 规则波对直墙结构作用力 | 第65-70页 |
| 5.2.1 直墙上波浪作用力数值计算方法的验证 | 第66-67页 |
| 5.2.2 波浪非线性对作用在直墙上波浪力的影响 | 第67-68页 |
| 5.2.3 水深对作用在直墙上波浪力的影响 | 第68-70页 |
| 5.3 聚焦波对直墙作用 | 第70-79页 |
| 5.3.1 不同波陡聚焦波浪对直墙结构作用力 | 第72-74页 |
| 5.3.2 不同水深下聚焦波浪对直墙结构作用力 | 第74-76页 |
| 5.3.3 不同频率范围聚焦波浪对直墙结构作用力 | 第76-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-89页 |
