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波浪在抛石潜堤上传播变形的MPS法模拟研究

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水运工程 2021年第1期 27-36页

作者：张永兰蒋勤 IDDY Iddy 孙典红河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098

波浪在抛石潜堤上传播过程中会出现波浪反射、透射、越浪和破碎等复杂的流体运动过程,是一个复杂的强非线性紊流渗流问题。采用改进的MPS法,基于Drew的多孔介质内二相流运动控制方程,推导出适合粒子法的渗流水体压力泊松方程的混合源项... 详细信息

波浪在抛石潜堤上传播过程中会出现波浪反射、透射、越浪和破碎等复杂的流体运动过程,是一个复杂的强非线性紊流渗流问题。采用改进的MPS法,基于Drew的多孔介质内二相流运动控制方程,推导出适合粒子法的渗流水体压力泊松方程的混合源项方程,并通过在模型中引入SPS紊流模型来模拟多孔介质内外的紊流效应,构建垂向二维MPS法紊流渗流数值计算模型,模拟波浪在抛石潜堤上传播变形问题,对抛石潜堤内外的流速场、压力场、紊流能量的分布特性进行分析。结果表明:模型能够很好地再现抛石潜堤内外复杂的流场和压力分布,而且显著缓解流-固界面处的压力振荡与粒子分布不均匀问题,实现较高的模拟精度。

关键词： MPS法 SPS紊流模型渗流抛石潜堤数值模型

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爆炸法处理抛石潜堤作基床的研究和应用

水运工程 1998年第6期 42-47页

作者：文立大连港务局

以中燃大连分公司船舶停泊基地工程为例，简要介绍采用爆炸挤淤技术处理抛石潜堤作码头基床的研究和应用，这与传统大挖大填的施工方法相比，具有投资省、施工速度快等优点。

关键词：爆炸挤淤抛石潜堤基床码头防波堤

波浪与抛石潜堤相互作用的MPS法数值模型研究

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海岸工程 2020年第1期39卷 13-23页

作者：张永兰蒋勤王丽珠河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098 南京师范大学海洋科学与工程学院江苏南京210023

为了研究波浪与抛石潜堤相互作用过程中大自由表面变形和堤内渗流等强非线性紊流运动问题,利用改进的MPS法,建立了模拟波浪与抛石潜堤相互作用的MPS法数值计算模型。模型将抛石潜堤假定为均质多孔介质,采用Drew的二相流运动方程描述多... 详细信息

为了研究波浪与抛石潜堤相互作用过程中大自由表面变形和堤内渗流等强非线性紊流运动问题,利用改进的MPS法,建立了模拟波浪与抛石潜堤相互作用的MPS法数值计算模型。模型将抛石潜堤假定为均质多孔介质,采用Drew的二相流运动方程描述多孔介质内外的流体运动;通过在动量方程中增加非线性阻力项,并引入亚粒子尺度紊流模型,模拟波浪与可渗结构物相互作用过程中的紊流运动。选取“U”型管中多孔介质内渗流过程和孤立波与可渗潜堤相互作用两个典型的渗流问题,通过将数值计算结果与理论解和实测值的对比分析,对所提出的MPS法紊流渗流模型的模拟精度进行验证。结果表明:基于改进的MPS法构建的垂向二维紊流渗流模型可以很好地再现“U”型管中多孔介质内渗流以及波浪作用下可渗潜堤内外的复杂流场,显著缓解流-固界面处的压力震荡与粒子分布不均匀问题,实现了较高的模拟精度。

关键词： MPS粒子法 SPS紊流模型波浪作用抛石潜堤渗流模拟

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孤立波与抛石潜堤相互作用的数值模拟

甘肃科技 2008年第1期24卷 67-70页

作者：陈明伟周援衡程永舟苏莺长沙理工大学水利学院湖南长沙410076

在海岸与近海工程中,波浪与多孔介质之间的相互作用问题是个普遍存在而又难以处理的问题,因此对其相互作用的研究具有重要的理论意义和工程应用价值。把波浪场与抛石潜堤内部的孔隙流场作为一个整体问题,从Navier—Stokes方程出发,采用... 详细信息

在海岸与近海工程中,波浪与多孔介质之间的相互作用问题是个普遍存在而又难以处理的问题,因此对其相互作用的研究具有重要的理论意义和工程应用价值。把波浪场与抛石潜堤内部的孔隙流场作为一个整体问题,从Navier—Stokes方程出发,采用κ—ε模型来封闭雷诺方程,作为波浪场的控制方程,以Forehheimer方程作为孔隙流域的控制方程,用VOF方法跟踪自由表面,应用施主与受主单元模型求解流体体积函数F的输运方程.以孤立波为入射波,数值模拟了孤立波在抛石潜堤前后的波面变化过程,并得到了潜堤内部孔隙流压力的变化结果。

关键词：孤立波抛石潜堤孔隙水应力 VOF方法

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斜向浪作用下潜堤透射系数的计算公式

水运工程 2018年第1期 16-22页

作者：陆亚平王登婷孙天霆马骥河海大学江苏南京210098 南京水利科学研究院江苏南京210029

在港口水工建筑物布置中,波浪大多数是斜向作用于建筑物的,考虑斜向浪的作用更符合实际。针对这一问题,分析杨正己计算公式、Daemrich计算公式、邹红霞计算公式对本试验结果的拟合效果,并分析规则波正向入射时各影响因素对潜堤透射系数... 详细信息

在港口水工建筑物布置中,波浪大多数是斜向作用于建筑物的,考虑斜向浪的作用更符合实际。针对这一问题,分析杨正己计算公式、Daemrich计算公式、邹红霞计算公式对本试验结果的拟合效果,并分析规则波正向入射时各影响因素对潜堤透射系数的影响,拟合出相应的计算公式。在此基础上,根据斜向规则波作用于潜堤的试验结果,分析得出斜向规则波作用下潜堤透射系数的计算公式。分析斜向不规则波试验结果,提出斜向不规则波作用下潜堤透射系数的计算公式,经检验,公式合理,可为我国潜堤结构设计提供科学的参考依据。

关键词：透射系数斜向浪计算公式抛石潜堤