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哈尔滨工程大学学报（英文版） 2023年第1期22卷 115-127页

作者： Jang Kim Sewan Park Zhirong Shen Johyun Kyoung Aldric Baquet Hyungtae Lee Yoon-Jin Ha Ji-Yong Park Kyong-Hwan Kim Front Energies HoustonTX77084USA Korean Research Institute of Ships&Ocean Engineering Daejeon 34103Korea

Efficient generation of an accurate numerical wave is an essential part of the Numerical Wave Basin that simulates the interaction of floating structures with extreme *** fluid dynamics(CFD)is used to model the complex free-surface flow around the floating *** minimize CFD domain that requires intensive computing resources,fully developed nonlinear waves are simulated in a large domain that covers far field by more efficient potential flow model and then coupled with the CFD solution *** numerical models have been proposed for the potential flow *** higher-level spectral(HLS)method presented in this paper is the extended version of HLS model for deep water recently been derived by combining efficiency and robustness of the two existing numerical models–Higher-Order Spectral method and Irrotational Green-Naghdi model(Kim et al.2022).The HLS model is extended for the application of finite-depth of water considering interaction with background *** verification of the HLS model for finite depth is made by checking the qualification criteria of the generated random waves for a wind-farm application in the Dong-Hae Sea of Korea.A selected wave event that represents P90 crest height is coupled to a CFD-based numerical wave tank for the future air-gap analysis of a floating wind turbine.

关键词： Fully nonlinear wave Higher-level spectral Computational fluid dynamics Numerical wave tank wind-farm Air-gap

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