奇异边界法分析含水下障碍物水域中的水波传播问题

摘要：

研究奇异边界法模拟水波在含水下障碍物水域的传播过程,奇异边界法是一种最近提出的新型边界配点方法,具有无网格和无数值积分、数学简单、编程容易等优点.首先研究了奇异边界法分析典型水波算例的精度及效率,并与边界元法的计算结果进行比较,然后通过数值模拟讨论分析了水下障碍物位置、尺寸及形状等因素对水波传播的影响,发现奇异边界法的计算精度较高,且与边界元法的计算结果吻合较好;数值结果显示水下障碍物的不同高宽比对水波的传播影响明显:障碍物无量纲高度越大对水波的屏障作用越明显;障碍物无量纲宽度增加对水波的屏障作用先增强后变弱,在高宽比一定时,斜率变化对水波的屏障作用不明显;含吸收边界水下障碍物可以得到较低的传递系数和较高的反射系数,对水波的屏障作用更为明显.

关键词：奇异边界法、水波问题、边界元法、径向基函数、无网格方法

所属期刊栏目：36

分类号：O353.2(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金11372097;11302069;111引智计划B12032;国家杰出青年科学基金11125208;中国博士后科学基金2014M561565The National Natural Science Foundation of China 11372097;11302069;The National Science Fund for Distinguished Young Scholars of China 11125208;China Postdoctoral Science Foundation2014M561565

在线出版日期：2015-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1035-1044