平面形状与水深变化对港湾共振的影响机理

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51209081

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

王岗

完成单位：

河海大学

中文关键词：

港湾共振; 水波模拟; Boussinesq模型; 波浪不稳定性; 波浪俘获;

其他语种关键词：

harbor resonance; water wave simulation; Boussinesq model; wave instability; trapped waves

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2013-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

港湾共振是指半封闭港湾在受到外力作用下出现的周期性水面波动现象。它可使停靠在码头的船舶产生大幅晃动甚至导致断缆及翻船等事故，一直是海岸工程研究的热点问题之一。本项目采用理论分析、数值模拟与模型试验相结合的方法，从港湾的平面形状和水深变化这两个重要影响因素出发，探索其对港湾共振的影响机理。研究各种不同形状港湾内的水波共振，揭示波浪运动的混沌现象与港湾共振间的关系，探求不发生共振或共振最小的港湾形状。推导变水深港湾内水波共振的运动形式，分析水深变化对港湾共振的影响；从纵向与横向共振间非线性相互作用探讨变水深港湾内横向共振的诱发机理；并进行数值模拟和模型试验验证。 本研究工作的开展将揭示平面形状和水深变化对港湾共振的影响机理，加深港湾共振这一特殊波浪运动的本质认识，为进一步研究如何有效地减小和避免这一危害提供理论基础。