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题名剪切流引发港口共振的数值模拟研究
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作者
陈俊毅
王岗
付睿丽
陶爱峰
杨子原
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机构
河海大学港口海岸与近海工程学院
国家海洋技术中心
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出处
《海洋工程》
北大核心
2025年第2期196-202,共7页
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基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20220082)
国家自然科学基金资助项目(52201319)。
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文摘
如同空气吹过风琴引起其管内空气共振,流速较强的剪切流经过港口时也可能引发港口水面发生共振现象。Fabrikant从理论上给出了引发不同港口共振模态的剪切流流速解析解,但从未得到物理模型试验或数值模拟的验证。为此,基于NHWAVE数值模型,模拟不同剪切流引发的港口波动现象,检验Fabrikant所提理论的正确性。结果表明,剪切流抵达港口后将引发低模态水波共振,且共振波幅随着时间快速衰减。港内的最大振幅随着剪切流流速增大而增大,振荡持续时间随着剪切流流速增大而减小。在Fabrikant理论预测可引发港口共振的剪切流流速条件下,并未出现持续的港口共振现象。因此,文中的研究证实任意流速的剪切流均可引发港口共振,但该共振是瞬态的,其波幅随时间快速衰减。
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关键词
港口振荡
数值模拟
剪切流
NHWAVE
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Keywords
harbor oscillation
numerical simulation
shear flow
NHWAVE
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分类号
TV139.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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