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试议耦合台风作用下海岸工程建设前后增水变化

最后更新时间:2024-01-26 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:22107 浏览:96302
论文导读:设前后的增水变化探讨。本论文首先将Boussinesq近岸波浪模型运用于实际工程中,模拟工程前后的增水变化,初步表明加入防波堤后,在防波堤堤趾处出现明显的增水变化,可对海岸工程的安全和利用造成重大毁坏。为了反映恶劣海况下,海岸工程前后的增水变化状况,本论文通过SWAN和ADCIRC模型耦合,建立了计算工程前后风暴增水变化的台风
摘要:近岸工程的建设在一定程度上转变原先水深地形,水深地形的变化将使波浪辐射应力发生转变,最终使波浪引起的增水发生变化。而目前,近岸工程的建设中采取的设计水位是工程前的设计水位,没有考虑工程建设后,增水的变化是否会使工程不满足原先的设计标准。也就是说工程前后增水的变化有可能会给工程的安全性带来威胁。基于此,本论文重点探讨海岸工程建设前后的增水变化探讨。本论文首先将Boussinesq近岸波浪模型运用于实际工程中,模拟工程前后的增水变化,初步表明加入防波堤后,在防波堤堤趾处出现明显的增水变化,可对海岸工程的安全和利用造成重大毁坏。为了反映恶劣海况下,海岸工程前后的增水变化状况,本论文通过SWAN和ADCIRC模型耦合,建立了计算工程前后风暴增水变化的台风浪和风暴潮耦合模型。诊断计算表明,在不考虑波浪辐射应力状况下,工程前后风暴潮增水变化不显著;在考虑波浪辐射应力状况下,工程前后风暴潮增水的变化明显,工程前后波浪辐射应力的变化是导致增水发生变化的主要理由。论文在从下几个方面有所创新:基于Boussinesq波浪模型、SWAN近岸波浪模型和ADCIRC潮流模型,通过物理历程的耦合和软件的耦合,建立了计算工程前后风暴增水变化的台风浪和风暴潮耦合模型。运用该模型进行诊断计算,表明工程前后出现明显的增水变化,可对海岸工程的安全和利用造成重大毁坏;工程前后波浪辐射应力的变化是导致增水发生变化的主要理由。关键词:波浪辐射应力论文风暴潮论文非结构网格论文动边界论文SWAN+ADCIRC论文耦合模型论文
本论文由www.7ctime.com,需要可从关系人员哦。摘要5-6
Abstract6-10
第一章 绪论10-22

1.1 探讨背景和作用10-12

1.2 波浪及风暴潮数值模拟的进展和近况12-18

1.2.1 波浪数值模拟探讨发展12-15

1.2.2 风暴潮模拟综述15-17

1.2.3 浪流耦合数值模拟综述17-18

1.3 海岸工程前后水位变化的探讨发展18-19

1.4 课题探讨的主要工作及思路19

1.5 本章小结19-22

第二章 波浪与风暴潮论述方式22-32

2.1 引言22

2.2 Boussinesq 模型的制约方程和数值算论文导读:模型的物理历程和源项处理27-292.5ADCIRC模型的制约方程和数值办法29-312.5.1ADCIRC制约方程29-302.5.2表面风应力和底部应力30-312.5.3数值办法312.6波浪风暴潮耦合意义机制分析31-32第三章工程前后增水变化探讨的重要量分析32-403.1引言323.2Boussinesq波浪模型的建立及计算32-383.2.1计算区域及参数设置32-33
法22-23

2.1 Boussinesq 的制约方程22-23

2.2 数值算法23

2.3 台风场和气压场模型简介23-25

2.3.1 气压场的计算23-24

2.3.2 台风风场的计算24-25

2.4 SWAN 模型的制约方程和数值算法25-29

2.4.1 SWAN 的制约方程和数值算法26-27

2.4.2 SWAN 模型的物理历程和源项处理27-29

2.5 ADCIRC 模型的制约方程和数值办法29-31

2.5.1 ADCIRC 制约方程29-30

2.5.2 表面风应力和底部应力30-31

2.5.3 数值办法31

2.6 波浪风暴潮耦合意义机制分析31-32

第三章 工程前后增水变化探讨的重要量分析32-40

3.1 引言32

3.2 Boussinesq 波浪模型的建立及计算32-38

3.

2.1 计算区域及参数设置32-33

3.

2.2 模型参数的设置33

3.

2.3 计算结果与分析33-38

3.3 本章小结38-40
第四章 台风浪和风暴潮的建立及计算40-62

4.1 引言40

4.2 SWAN 模型的建立40-52

4.

2.1 非结构三角网格的简介40-41

4.

2.2 计算区域和网格参数设置41-44

4.

2.3 0313 号台风―杜鹃‖的模拟44-47

4.

2.4 模型参数的分析及确定47-50

4.

2.5 台风浪历程模拟50-52

4.3 ADCIRC 风暴潮模型的建立及计算52-62
4.

3.1 模型参数的确定52-53

4.

3.2 初始条件与边界条件53

4.

3.3 模型的验证53-54

4.

3.4 纯台风风暴增水历程54-57

4.

3.5 不考虑波浪辐射应力的状况下工程前后增水和流场变化57-59

4.

3.6 本章小结59-62

第五章 波浪风暴潮耦合意义数值模拟62-69

5.1 引言62

5.2 波浪风暴潮耦合模型的建立62-63

5.3 计算结果与分析63-67

5.

3.1 波浪辐射应力计算结果与分析63-64

5.

3.2 台风增水历程的验证与分析64-65

5.

3.3 工程前后的增水变化65-67

5.5 本章小结67-69
结论与展望69-72

1. 创新点与结论69-70

2. 课题的展望与预想70-72

参考文献72-78
攻读学位期间发表的与学位论文相关的学术论文78-79
致谢79-81
附件81