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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-03-25

发表刊物：哈尔滨工程大学学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：35

期号：3

页面范围：295-300

ISSN号：1006-7043

关键字：Boussinesq 水波方程;孤立波;有限体积;有限差分;潜礁

摘要：为模拟孤立波在潜礁地形上的传播，建立了基于高阶Boussinesq水波方程的波浪传播数学模型。控制方程采用有限差分方法和有限体积方法混合求解。方程中的对流项用有限体积方法离散，结合HLL黎曼解和二阶TVD-WAF格式求解界面通量，控制单元边界左右变量采用四阶状态插值方法（ MUSCL）构筑。方程中其余项则利用传统差分格式近似。通过引入考虑干湿边界的修正黎曼解和波浪破碎指标，实现了对海岸动边界和波浪破碎的处理。应用解析解验证模型并进一步模拟了孤立波在潜礁地形上传播变形，结果表明所建立模型较基于有限差分方法的模型具有巨大优势，适用于潜礁环境下波浪的数值模拟研究，同时也为求解其他类Boussinesq方程提供了参考。