發(fā)布時(shí)間：2021-06-06 22:56

　　在大波高海浪環(huán)境中,波浪對(duì)海洋結(jié)構(gòu)物作用的非線性效應(yīng)十分顯著,結(jié)構(gòu)周?chē)睦@射波浪場(chǎng)所產(chǎn)生的非線性波浪爬升,會(huì)增強(qiáng)平臺(tái)受到的波浪非線性砰擊,甚至造成平臺(tái)越浪和傾斜的危險(xiǎn)。因此,與以往僅給出結(jié)構(gòu)表面處計(jì)算結(jié)果的研究不同,本研究更為關(guān)注圓柱周?chē)鷧^(qū)域繞射波浪的波高空間分布特征,主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）通過(guò)直立圓柱繞射實(shí)驗(yàn),研究了水深對(duì)Stokes波繞射波浪場(chǎng)空間分布的影響,并對(duì)比分析了馬蹄波與Stokes波繞射波浪場(chǎng)在圓柱周?chē)臻g分布的差異。通過(guò)對(duì)有無(wú)圓柱情況的對(duì)比,分析了圓柱的存在對(duì)馬蹄波各階幅值的空間演化的影響。（2）利用格林函數(shù)和本征函數(shù)展開(kāi)的方法,詳細(xì)推導(dǎo)了Stokes波二階、三階繞射勢(shì)和波面升高的解析表達(dá)式。（3）通過(guò)解析表達(dá)式求解,給出一階和二階波幅空間分布特征并和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。為了高效和精確的計(jì)算二階速度勢(shì),對(duì)自由表面繞射勢(shì)所含的空間積分采用分區(qū)計(jì)算的方法,即分別采用變步長(zhǎng)辛普森數(shù)值積分和解析積分,并研究了各部分積分的貢獻(xiàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)本文計(jì)算結(jié)果與已有研究結(jié)果吻合良好,在此基礎(chǔ)上,本文給出了不同波數(shù)情況下圓柱周?chē)A波高幅值空間分布,同時(shí)分析了一階速度勢(shì)和二階速度勢(shì)分別對(duì)... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
2 實(shí)驗(yàn)介紹
    2.1 無(wú)圓柱時(shí)波面升高測(cè)量實(shí)驗(yàn)
    2.2 圓柱繞射波面升高分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)
3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    3.1 水深對(duì)Stokes波圓柱繞射的影響
    3.2 馬蹄波圓柱繞射各階波幅的空間分布
        3.2.1 整數(shù)階波幅的空間分布
        3.2.2 非整數(shù)階波幅的空間分布
    3.3 馬蹄波圓柱繞射各階波幅的空間演化
    3.4 本章小結(jié)
4 Stokes波繞射問(wèn)題的數(shù)學(xué)表達(dá)
    4.1 定解條件
    4.2 一階繞射問(wèn)題
    4.3 二階繞射問(wèn)題
        4.3.1 物面二階繞射勢(shì)
        4.3.2 自由表面二階繞射勢(shì)
        4.3.3 二階波面
    4.4 三階繞射問(wèn)題
        4.4.1 三階入射勢(shì)
        4.4.2 三階物面繞射勢(shì)
        4.4.3 三階自由表面繞射勢(shì)
        4.4.4 三階波面
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)果對(duì)比
    5.1 一階結(jié)果對(duì)比
    5.2 二階結(jié)果對(duì)比
        5.2.1 自由表面非齊次項(xiàng)的結(jié)果
        5.2.2 無(wú)窮積分的處理
        5.2.3 二階速度勢(shì)波面
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
附錄C
附錄D
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Stokes波在鉛垂圓柱上繞射的二階分析[J]. 賀五洲,陳煒.  工程力學(xué). 2004(06)
[2]軸對(duì)稱物體上的三階波浪力[J]. 滕斌,李玉成,董國(guó)海.  海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2000(02)
[3]直立圓柱二階波浪力解析解[J]. 鄒志利,戴遺山.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1994(09)
[4]回轉(zhuǎn)體二階繞射壓力和繞射力[J]. 鄒志利,戴遺山.  中國(guó)造船. 1992(01)
[5]二階慢漂力的理論研究[J]. 繆國(guó)平,劉應(yīng)中.  中國(guó)造船. 1991(04)

博士論文
[1]馬蹄波特性和演化規(guī)律研究[D]. 周亞龍.大連理工大學(xué) 2012
[2]不規(guī)則波中浮體二階水動(dòng)力時(shí)域數(shù)值模擬[D]. 徐剛.哈爾濱工程大學(xué) 2010

碩士論文
[1]馬蹄波在圓柱繞射情況的演化特征研究[D]. 尚進(jìn)偉.大連理工大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3215309