新型高阶Boussinesq水波方程

摘要：

从经典的Boussinesq方程出发,引入两个参数并对方程中的部分项进行替换,通过严格的数学推导给出量级为O(εμ2)的高阶非线性项,得到一种新型的高阶Boussinesq方程.该方程的色散关系比经典Boussinesq方程提高了一阶,变浅作用性能也得到了改善,方程的适用范围由浅水达到中等水深.利用Crank-Nicloson格式的有限差分法对方程进行数值模型在一维方向上进行离散计算,建立了高阶Boussinesq方程的数值模型.为验证数值模型的正确性,将数值计算结果与Zou等(2001)的物模试验结果以及Beji与Nadaoka方程的数值结果进行对比,本文的数值结果与试验结果吻合程度较好,表明本文方程可适于模拟变水深下的波浪场数值模拟.

关键词：色散性、变浅作用、非线性、数值计算

分类号：TV139.2(水利工程基础科学)

在线出版日期：2004-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：83-88