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原文传递防波堤消波性能研究

论文题名：	防波堤消波性能研究
关键词：	防波堤;OpenFOAM软件;开孔结构;消波性能
摘要：	随着综合国力的增强，我国逐渐将战略眼光投向了南海开发，而在近海开发中，防波堤是必不可少的设备。在近海工程中，防波堤的设计已引起人们广泛的关注。本文以南海赵述岛为背景进行防波堤设计。首先结合实际环境分析，初步选定了两种形式的防波堤结构：Y-型浮式防波堤和Jarlan型开孔墙式防波堤。　　Y-型浮式防波堤由前后两浮体组成，两个浮体均由倒梯形主体和附在下面的一排柱体构成。Y-型浮式防波堤具有很多优点：方便拆卸，可重复使用；节省材料，降低造价；保持良好水质交换，有效防止海水污染；对地基的要求不高，不需要另进行地基处理；另外，浮体、缆绳和锚具都很容易制造。　　Jarlan型开孔墙式防波堤主要由前开孔直立墙、消浪室和后实体墙三部分构成。Jarlan型开孔墙式防波堤具有以下显著的优势：可以有效地减小波浪的反射系数、波浪爬升以及结构的波浪力；降低工程造价，节约经济成本等。　　OpenFOAM是近年来在计算流体力学基础上开发出来的开源 CFD软件。OpenFOAM是一个面向对象的CFD类库，它是完全由 C++语言来进行编写的。OpenFOAM支持复杂的几何形状，支持多种网格结构，支持并行计算。其开源性使得OpenFOAM具有较强的二次开发性。本文选用OpenFOAM来对防波堤的消波性能进行计算。　　本文的主要研究工作：　　（1）首先根据赵述岛的实际地理条件以及海洋环境对防波堤形式做出初步的选定，这里选择了Y-型浮式防波堤和Jarlan型开孔墙式防波堤；　　（2）对Y-型浮式防波堤的消波性能进行计算，计算不同几何参数下防波堤在不同工况下消波性能的差异，得出性能最佳的防波堤构型。　　（3）对Jarlan型开孔墙式防波堤的消波性能进行计算，改变几何尺寸来比较不同几何参数下的防波堤在不同海况下的消波性能，最终确定性能最佳的防波堤结构。
作者：	程萍
专业：	流体力学
导师：	段文洋
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文