聚焦波作用下透水潜堤消波特性数值模拟研究

作     者：徐瑶瑶 屈科 黄竞萱 蓝港芸 刘铁威 温博浩 Xu Yaoyao;Qu Ke;Huang Jingxuan;Lan Gangyun;Liu Tiewei;Wen Bohao

作者机构：长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114 

基　　金：国家自然科学基金(51839002) 湖南省自然科学优秀青年基金(2021JJ20043) 湖南省教育厅科学研究重点项目(2019A024) 

出 版 物：《海洋学报》 (Acta Oceanologica Sinica)

年 卷 期：2022年第44卷第11期

页      码：121-132页

摘      要：基于非静压数值计算模型,本文系统研究了聚焦波作用下透水潜堤的消波特性,通过设置合理的计算工况,详细分析了波高、堤顶水深、谱峰周期、孔隙率以及堤顶宽度5种因素对透水潜堤消波特性的影响。与此同时,本文将透水潜堤的计算结果同不透水潜堤的计算结果进行了对比分析。计算结果表明:透水潜堤对聚焦波的消减作用要强于不透水潜堤,从而说明,透水潜堤能更有效地降低畸形波对海岸基础设施的影响;波高和堤顶水深是影响潜堤消波特性的重要因素,随入射波高增加、堤顶水深减小,透水潜堤对波浪的消减作用逐渐增强。透水潜堤对长周期波浪的消波效果较差。在本文考虑的孔隙率范围内,孔隙率越大,透水潜堤消波效果越好;当孔隙率为0.4,堤顶宽度为0.6125 m时,透水潜堤可消减54%的入射波能,比不透水潜堤对入射波能的消减增加36.1%。本文研究结果可为进一步认识透水潜堤的消波特性和海岸防护工程设计提供相应的参考。

主 题 词：聚焦波 透水潜堤 波浪衰减 波能耗散 非静压模型 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 081502[081502] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.12284/hyxb2022127

馆 藏 号：203115468...