海岸斜交沙壩不穩(wěn)定性產(chǎn)生機理數(shù)值模擬
發(fā)布時間:2017-06-06 03:05
本文關(guān)鍵詞:海岸斜交沙壩不穩(wěn)定性產(chǎn)生機理數(shù)值模擬,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文主要研究了近岸環(huán)流方程、泥沙輸運和地形演變方程的計算耦合,對海岸波浪破碎及其產(chǎn)生的沿岸流所驅(qū)動的海岸斜交沙壩地貌特征進行了數(shù)值模擬,主要目的是研究海岸斜交沙壩產(chǎn)生的機理,特別是基于地形線性不穩(wěn)定性理論分析的斜交沙壩產(chǎn)生機理分析及模擬。本文首先對基于海岸地形線性不穩(wěn)定理論、海岸斜交沙壩地形產(chǎn)生的地形不穩(wěn)定機理進行了簡要的討論和分析。由此確定了數(shù)值模擬所需要的地形不穩(wěn)定性的增長率與波數(shù)。模擬首先給出了對bed-surf和bed-flow兩種情況沙壩不穩(wěn)定性增長的的計算,模型分別針對計算條件為較緩坡、小波高、小入射角情況和較陡坡、大波高、大入射角波浪條件進行,主要分析了輻射應(yīng)力項對地形變化的影響,以及影響發(fā)生的情況和發(fā)展規(guī)律,并對坡度、底摩擦系數(shù)、側(cè)混系數(shù)、懸移質(zhì)等其他參數(shù)對地形演化的影響進行了簡要分析。
【關(guān)鍵詞】:海岸地形 不穩(wěn)定分析 數(shù)值模擬
【學位授予單位】:大連理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TV148
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-6
- 目錄6-8
- 引言8-14
- 1 波浪、沿岸流與地形變化耦合的水動力計算模型14-29
- 1.1 波浪和水流計算數(shù)學模型14-17
- 1.2 泥沙輸運計算數(shù)學模型17-18
- 1.2.1 泥沙推移質(zhì)運動輸沙率方程17-18
- 1.2.2 泥沙懸移質(zhì)運動輸移方程18
- 1.3 地形演變計算數(shù)學模型18-19
- 1.3.1 泥沙推移質(zhì)引起的地形變化18-19
- 1.3.2 泥沙懸移質(zhì)引起的地形變化19
- 1.4 計算模型的離散和建模19-28
- 1.4.1 水流方程數(shù)值離散19-24
- 1.4.2 水底變形方程的數(shù)值離散24-27
- 1.4.3 波浪方程的數(shù)值離散27-28
- 1.5 本章小結(jié)28-29
- 2 海岸地形的線性不穩(wěn)定性分析29-40
- 2.1 海岸地形線性不穩(wěn)定理論29-32
- 2.2 不穩(wěn)定模式的計算結(jié)果32-39
- 2.2.1 不穩(wěn)定增長率與波數(shù)的關(guān)系33-34
- 2.2.2 海岸地形不穩(wěn)定性特征與坡度β、F和R值的關(guān)系34-35
- 2.2.3 控制波長λ_M和不穩(wěn)定性最大增長率S_M與各參數(shù)的關(guān)系35-36
- 2.2.4 不同模式下地形演變關(guān)系比較36-38
- 2.2.5 bed-flow情況與bed-flow+bed-surf情況比較38-39
- 2.3 本章小結(jié)39-40
- 3 數(shù)學模型驗證40-49
- 3.1 水動力模型驗證40-44
- 3.1.1 緩坡1:100規(guī)則波41-42
- 3.1.2 較緩坡1:40規(guī)則波42-44
- 3.2 地形演變模型驗證44-49
- 4 平直海岸地形不穩(wěn)定數(shù)值模擬49-68
- 4.1 bed-flow和bed-surf模式的地形不穩(wěn)定性模擬49-50
- 4.1.1 沿岸地形不穩(wěn)定計算數(shù)學模型49
- 4.1.2 海岸地形不穩(wěn)定變形數(shù)值模擬條件49-50
- 4.2 緩坡小波高、小入射角的情況50-58
- 4.2.1 bed-surf模式與bed-flow模式結(jié)果及比較50-58
- 4.3 陡坡大波高、大入射角的情況58-67
- 4.3.1 bed-surf模式結(jié)果58-63
- 4.3.2 bed-flow模式結(jié)果63-66
- 4.3.3 bed-surf模式與bed-flow模式結(jié)果比較分析66-67
- 4.4 本章小結(jié)67-68
- 5 海岸斜交沙壩地形的演化特征68-109
- 5.1 坡度對斜交沙壩地形演化的影響68-80
- 5.2 底摩擦系數(shù)c_f對斜交沙壩地形演化的影響80-90
- 5.3 側(cè)混系數(shù)N對斜交沙壩地形演化的影響90-100
- 5.4 懸移質(zhì)對斜交沙壩地形演化的影響100-104
- 5.5 懸移質(zhì)和推移質(zhì)共同作用斜交沙壩地形演化的影響104-108
- 5.6 本章小結(jié)108-109
- 結(jié)論109-111
- 參考文獻111-114
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況114-115
- 致謝115-116
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 張振偉;鄒志利;;海岸沿岸流垂向分布實驗研究[J];海洋工程;2011年02期
本文關(guān)鍵詞:海岸斜交沙壩不穩(wěn)定性產(chǎn)生機理數(shù)值模擬,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:425226
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