文档名：聚焦波作用下平面网衣结构的水动力特性研究
由于沿海区域的空间限制以及愈加严重的环境污染,渔业养殖正从近海走向深远海.深远海海域的海况更加恶劣,给养殖装备的设计与性能评估带来了新的挑战.因此,本研究拟针对极端波浪与养殖装备网衣结构的相互作用开展研究.基于waves2Foam建立数值波浪水池,极端波浪模拟采用基于NewWave理论的聚焦波模型,网衣结构模拟采用多孔介质模型.针对网衣结构,通过与Morison模型计算的网衣受力等效分析,获得多孔介质模拟网衣结构的阻力系数的直接估计方法.然后将多孔介质模型嵌入waves2Foam中,开展聚焦波与网衣结构相互作用的数值模拟.基于数值模拟结果,系统分析了不同波浪参数下不同密实度的网衣结构的升阻力特性以及网衣结构对波浪场的扰动规律.研究表明,网衣升阻力时历在峰值附近呈现类似"聚焦波"形态,聚焦波波峰幅值对网衣结构的升阻力峰值影响较大;网衣结构对聚焦波时空演化特征有较大影响,改变了聚焦波波形并且加快了聚焦时刻以后的波面衰减.通过分析网衣下游的聚焦波能量谱,发现网衣扰动下聚焦波谱峰波幅的衰减效应随着波陡变化较为明显,而对频率并不敏感.
作者：俞嘉臻 李欣 张雪燕 王瀚彬 田新亮 张显涛
作者单位：上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240;上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院,海南三亚,572024
母体文献：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会论文集
会议名称：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会
会议时间：2021年10月29日
会议地点：江苏无锡
主办单位：中国力学学会,中国造船工程学会
语种：chi
分类号：TV1TP3
关键词：养殖装备 平面网衣结构 水动力特性 聚焦波 时空演化 多孔介质模型
在线出版日期：2022年5月27日
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