基于半混合欧拉-拉格朗日边界元法不规则波群模拟
作者机构:武汉理工大学船海与能源动力工程学院
出 版 物:《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:07[理学] 080103[工学-流体力学] 0707[理学-海洋科学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 081502[工学-水力学及河流动力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
主 题:不规则波群 数值波浪水池 半混合欧拉-拉格朗日算法 边界元法
摘 要:为了实现更能表征真实海浪特征的不规则波群的有效模拟,结合不规则波群理论生成方法,开发基于半混合欧拉-拉格朗日边界元方法的数值波浪水池。首先,分析不同模型参数对数值计算的影响。研究发现,波浪模拟精度随阻尼层长度的增加和时间步长的减小而提高,适当的源点外移距离、源点分布范围和源点数量能兼顾计算精度和稳定性。然后,基于验证的模型参数对单向不规则波群进行模拟,将数值模拟结果和物理试验结果和理论目标值进行对比,验证数值水池对不规则波群模拟的有效性。结果表明,所开发的数值水池能有效模拟不规则波群的生成和传播。