離岸型半封閉圓形港灣振蕩解析

作者：段金輝,程建生,楊久林,楚玉川

摘要：為研究離岸型半封閉圓形港灣振蕩的機制和特征,引入圓弧結構水波繞射理論,建立離岸型半封閉圓形港灣振蕩的理論計算模型。假定港灣具有剛性、垂直、薄壁、不可滲透和水深固定等特征,延伸港灣圓弧段形成的虛設柱面,將整個流場劃分為內、外2個區域。以Helmholtz方程為控制方程,用特征函數展開,在公共邊界上進行匹配。匹配原則是公共邊界上速度連續、壓力連續,從而得到任意角度入射波作用下,港灣口門張角大小可變的半封閉圓形港灣內外區域上波函數的級數解表達式,并將單一開口的理論模型拓展到多個口門的情形。通過將解析解與封閉圓形港灣理論解和相關研究結果相對比,驗證該理論模型的準確性。

發文機構：陸軍工程大學野戰工程學院

關鍵詞：港灣振蕩半封閉區域波浪繞射特征函數harbor oscillationsemi-closed regionwave diffractioneigen-function

分類號： U653.3[交通運輸工程—港口、海岸及近海工程]