近水面水平圆柱在波浪作用下的水动力系数

摘要：

[目的]研究大幅非线性波浪作用下近水面水平圆柱上波浪力和水动力系数的特征.[方法]基于黏性流理论和有限体积方法开发数值波浪水槽模型,分析入射波波幅和波频率对波浪力特征的影响,提出可以考虑圆柱完全暴露于空气情况的改进Morison方程,通过大量的数据拟合得到水动力系数,并讨论改进的Morison方程对波浪力预测的适用性.[结果]圆柱上波浪力随波幅和频率增大逐渐增大,而由于浮力占重要比例,正垂向力受波频率的影响并不显著;所得近水面水平圆柱惯性力系数和速度力系数最大值比淹没圆柱在线性波浪作用下的水动力系数大.[结论]所提出改进的Morison方程对波浪力的预测有较好的适用性.

关键词：改进的Morison方程、数值模拟、水平圆柱、波浪力、水动力系数

所属期刊栏目：40

分类号：TV139.2+6(水利工程基础科学)

资助基金：广东省自然科学基金;国防基础科研计划;创新人才计划;广东海洋大学科研启动费项目

在线出版日期：2020-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：109-115