【摘 要】
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斜坡式防波堤作为非常重要建筑物,能够阻挡外海大波浪对岸边建筑物的冲击,维护港内船舶的停靠条件。越浪是波浪与斜坡堤作用的一种重要现象,常常会造成斜坡堤及堤后建筑物的
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斜坡式防波堤作为非常重要建筑物,能够阻挡外海大波浪对岸边建筑物的冲击,维护港内船舶的停靠条件。越浪是波浪与斜坡堤作用的一种重要现象,常常会造成斜坡堤及堤后建筑物的破坏,准确估计斜坡堤越浪量具有重要的工程意义,本文通过建立数值模型对带护面块体的可渗斜坡堤的越浪进行了研究。(1)通过将Darcy-Forchheimer渗流运动方程引入到N-S方程中,建立了可以模拟孔隙介质的数学模型,通过验证波浪在孔隙介质床面的衰减、波浪与可渗潜堤的相互作用、波浪与可渗出水堤的相互作用,验证了模型的合理性,结果表明所建立的模型可以合理地描述波浪与孔隙结构物的相互作用。(2)运用贴体网格划分工具snappyHexMesh将扭王字块和栅栏板作为边界导入背景网格,模拟了带护面块体的可渗斜坡堤在规则波作用下的透浪,模拟结果与实测数据吻合良好,表明所建立的模型可以用于模拟波浪与带护面块体的可渗斜坡堤的相互作用。(3)模型实现了不规则波动量源的生成,综合考虑防波堤可渗(包括堤心石、垫层、护角)、护面块体、胸墙,模拟了不规则波作用下实际工况带护面块体可渗防波堤的越浪过程,并给出了越浪量历时曲线。
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