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原文传递新型弧形返浪墙水动力数值模拟

论文题名：	新型弧形返浪墙水动力数值模拟
关键词：	返浪墙;水动力载荷;波浪水槽;数值模拟
摘要：	在防波堤和海塘工程中，返浪墙已得到广泛的应用，但是传统的返浪墙设置于大堤顶部，大堤高程一般大于设计高水位和特征波高之和，因此，返浪墙被用来阻挡波浪在斜坡上爬高后形成的动能已相对减弱的水体。若在设计高水位附近设置返浪墙，并通过设计新型的胸墙曲线形式，使之能有效地将接近行进波的来波“导回”海洋，可实现降低与防止越浪的目的，海塘工程造价可显著降低。运用基于FLUENT软件的二维数值波浪水槽，采用VOF方法处理自由面，应用“解析松弛”方法实现了数值造波－消波。对规则波情况下，给出了带弧形返浪墙的斜坡简单海堤的水动力载荷的数值模拟结果，计算结果得到了物理试验结果的印证。在圆弧高度一定的情况下，不同弧面形状组合的计算结果表明上部大圆弧设计有利于减小越浪量，水动力载荷无显著增加。在给定堤顶超高的条件下，不同堤脚超高和弧形返浪墙高度的组合对越浪量有明显影响：低弧趾超高和大半径弧面组合有利于降低越浪量，但水动力载荷也较大；高弧趾超高和小半径弧面组合越浪量较大。针对上海地区典型断面条件下适用的新型返浪墙断面型式及其关键设计参数进行数值模拟，提出具有实际应用价值的新型弧形返浪墙对返浪效果的影响，为进一步的工程应用提供科学依据。
作者：	焦颖颖
专业：	港口、海岸及近海工程
导师：	陈刚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文