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论文类型： 会议论文

发表时间： 2018-08-25

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关键字： 非线性;高阶边界元;长波波列;波浪变形

摘要： 长波波列在结构上作用会产生很大的波浪爬高和荷载。这种波列在长距离的传播中无法维持稳定,导致其波面形态发生改变,并对其之后与结构的作用产生很大影响,该现象亦出现在对海啸波波列的观测中。本研究基于时域高阶边界元方法,建立了完全非线性二维数值波浪水槽,对长波波列传播过程中的变形和各阶波浪间能量交换问题进行了模拟和研究。自由表面满足完全非线性自由水面运动学和动力学边界条件,采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪瞬时自由面流体质点,采用四阶Runge-Kutta法对下一时间步的波面和自由面速度势进行更新。研究发现,长波传播过程中,波面会产生振荡变形,能量由低阶传递到高阶成分,使得波高显著增大,这会在结构上产生极大的瞬时荷载和波浪爬高。