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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-05-30

发表刊物：海洋工程

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD

卷号：33

期号：3

页面范围：3-11

ISSN号：1005-9865

关键字：浅水非线性波浪;曲边界;有限元方法;造波与波浪传播;Boussinesq方程

摘要：实际工程中存在大量的曲边界，因此在曲边界上的计算准确性可以考察出一个数值模型的实用价值。利用Beji的改进型Boussinesq方程建立了一个有限元方法的数值波浪模型。造波方面采用Fenton提出的非线性规则波浪解；在墙边界处，以求解法线方向和切线方向的速度和导数代替求解x、y方向的速度和导数，从而使边界条件直接适用、严格满足，保证了对曲边界计算的准确性。“重开始广义极小残量法”的使用保证了求解方程组的效率和精度，使造波和边界处理方法的有效性和准确性得到了合理地诠释。通过与试验数据、他人数值结果、解析解的比对，显示出该模型计算稳定、结果准确，真正体现出了有限元方法对曲边界适用的优势。