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近岸波生流运动三维数值模拟及验证

解鸣晓 张玮

解鸣晓, 张玮. 近岸波生流运动三维数值模拟及验证[J]. 水科学进展, 2011, 22(3): 391-399.
引用本文: 解鸣晓, 张玮. 近岸波生流运动三维数值模拟及验证[J]. 水科学进展, 2011, 22(3): 391-399.
XIE Ming-xiao, ZHANG Wei. 3D numerical modeling of nearshore wave-induced currents[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(3): 391-399.
Citation: XIE Ming-xiao, ZHANG Wei. 3D numerical modeling of nearshore wave-induced currents[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(3): 391-399.

近岸波生流运动三维数值模拟及验证

基金项目: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目(TKS100102)
详细信息
    作者简介:

    解鸣晓(1982- ),男,山东青岛人,博士,主要从事海岸动力学方面研究.E-mail:crabsaver@163.com

  • 中图分类号: TV148.2

3D numerical modeling of nearshore wave-induced currents

  • 摘要: 开发建立了近岸波生流运动三维数值计算模式。模式中,引入了三维时均剩余动量、破波表面水滚、波浪水平与垂向紊动作为主要驱动力,同时考虑了波流共同作用的底部剪切力。推导了可综合反映底坡、能量传递率和密度影响的水滚能量传输方程;将Larson-Kraus的二维波浪水平紊动系数表达式拓展至三维。采用大量实测数据和文献资料测试验证了所建模式,表明所建模式可有效模拟波浪增减水、底部离岸流、沿岸流、裂流、堤后环流等不同维度的波生流现象。此外,研究也表明破波水滚效应可解释波生流峰值向岸推移的物理现象,从而在模拟中不能忽略;破波带内沿岸流速垂向较为均匀的现象与波浪附加垂向紊动有关。
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-25
  • 刊出日期:  2011-05-25

近岸波生流运动三维数值模拟及验证

    基金项目:  中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目(TKS100102)
    作者简介:

    解鸣晓(1982- ),男,山东青岛人,博士,主要从事海岸动力学方面研究.E-mail:crabsaver@163.com

  • 中图分类号: TV148.2

摘要: 开发建立了近岸波生流运动三维数值计算模式。模式中,引入了三维时均剩余动量、破波表面水滚、波浪水平与垂向紊动作为主要驱动力,同时考虑了波流共同作用的底部剪切力。推导了可综合反映底坡、能量传递率和密度影响的水滚能量传输方程;将Larson-Kraus的二维波浪水平紊动系数表达式拓展至三维。采用大量实测数据和文献资料测试验证了所建模式,表明所建模式可有效模拟波浪增减水、底部离岸流、沿岸流、裂流、堤后环流等不同维度的波生流现象。此外,研究也表明破波水滚效应可解释波生流峰值向岸推移的物理现象,从而在模拟中不能忽略;破波带内沿岸流速垂向较为均匀的现象与波浪附加垂向紊动有关。

English Abstract

解鸣晓, 张玮. 近岸波生流运动三维数值模拟及验证[J]. 水科学进展, 2011, 22(3): 391-399.
引用本文: 解鸣晓, 张玮. 近岸波生流运动三维数值模拟及验证[J]. 水科学进展, 2011, 22(3): 391-399.
XIE Ming-xiao, ZHANG Wei. 3D numerical modeling of nearshore wave-induced currents[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(3): 391-399.
Citation: XIE Ming-xiao, ZHANG Wei. 3D numerical modeling of nearshore wave-induced currents[J]. Advances in Water Science, 2011, 22(3): 391-399.
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