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鉴于长周期波浪条件下海洋防护结构物的消浪效果不理想,本文提出一种潜堤—弧板式防波堤结构。基于开源流体力学平台OpenFOAM,采用连续方程和雷诺平均斯托克斯方程作为流体控制方程,建立波浪与潜堤-弧板式防波堤结构相互作用的数值模型。采用试验结果验证的数值模型,分析弧板宽度、潜深对潜堤-弧板式防波堤消浪性能的影响,并探讨潜堤-弧板式防波堤弧板上下表面所受波浪压力的分布特性。结果表明:在设定的波浪周期范围内,潜堤-弧板式防波堤的透射系数随潜深和弧板宽度的增大而减小;其反射系数随潜深和板宽的增大而增大。潜堤-弧板式防波堤弧板下表面的正负压力值关于横轴近似对称,上表面不同测点之间的正负压力值存在显著差异。研究结果可为工程应用提供一定的理论与技术指导。 相似文献
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为进一步提高矩形浮式防波堤消浪性能,设计一种鼎形浮式防波堤,基于STAR-CCM+软件建立二维数值模型,分析3种潮位下吃水深度、弧墙高度和弧墙角度对该结构消浪性能的影响。研究结果表明:与矩形方箱浮式防波堤相比,鼎形浮式防波堤可有效提升消浪性能;该结构透射系数随着吃水深度、弧墙高度和弧墙角度的增加而减小;反射系数随着吃水深度和弧墙高度的增加而增大,弧墙角度对浮堤的反射系数影响不明显;透射系数随着相对宽度的增加总体呈下降趋势,反射系数随着相对宽度的增加总体呈上升趋势。在研究的波浪要素条件下,当结构参数设置为吃水深度0.2 m、弧墙高度0.05 m、弧墙角度54°时,透射系数、反射系数分别达到0.11、0.61,此时为最优参数设置,浮堤的消浪性能最好。 相似文献
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