三维数值波浪水槽及其数值模拟验证

作     者：龙俞辰 印宇轩 LONG Yuchen;YIN Yuxuan

作者机构：中交第四航务工程勘察设计院有限公司广东广州510290 

出 版 物：《水运工程》 (Port & Waterway Engineering)

年 卷 期：2024年第8期

页      面：6-9,16页

学科分类：081505[工学-港口、海岸及近海工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0815[工学-水利工程] 0802[工学-机械工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0814[工学-土木工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

主　　题：FLUENT 三维数值波浪水槽 胸墙 

摘      要：波浪水槽能够模拟波浪的产生、传播以及与结构物的相互作用,提供直观、可靠的数据支持。随着计算机技术和数值方法的快速发展,三维数值波浪水槽逐渐成为港口工程领域的研究热点。利用数值模拟软件FLUENT生成三维数值波浪水槽,并结合ANSYS-FSI模块建立三维有限元与有限体积元耦合模型,可以精确模拟波浪作用于斜坡堤等结构上的整个过程。为验证数值模型的准确性,以在波浪作用下斜坡堤顶胸墙的稳定性为例,比较数值模型与理论公式的计算结果。结果表明,数值模型与理论公式的计算结果基本一致,此三维数值波浪水槽模型可靠。在实际工程应用中,可以利用此数值波浪水槽进行方案比选,提升工作效率,同时与物理模型试验结合,共同为港口工程的设计、施工提供有力支持。