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基于改进质量源造波方法的非线性波数值模拟
被引量：
3
1
作者
马哲
周婷
+2 位作者
孙家文
房克照
翟钢军
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期60-68,共9页
传统的质量源造波方法在强非线性波浪模拟过程中精度不高,不同波况造波源区初始设置较为复杂,针对这些问题本文提出了改进方法.考虑质量源区双向质量输出(横向和垂向),改进质量源源强函数并进行理论推导;基于OpenFOAM开源程序开展网格...
传统的质量源造波方法在强非线性波浪模拟过程中精度不高,不同波况造波源区初始设置较为复杂,针对这些问题本文提出了改进方法.考虑质量源区双向质量输出(横向和垂向),改进质量源源强函数并进行理论推导;基于OpenFOAM开源程序开展网格和时间步长收敛性验证;讨论在不同相对水深以及不同非线性强度条件下,二阶Stokes波幅值和相位与文献中传统方法模拟结果的相对误差,并对孤立波的传播过程进行模拟分析.数值模拟结果表明,改进方法不仅能提高效率,而且能提高质量源造波在较强非线性范围的模拟精度,尤其在非线性强度参数为0.2时,波幅及相位误差相对于传统方法分别降低21.7%和46.5%.
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关键词
质量源造波
源
区形状
波
浪非线性
OPENFOAM
孤立
波
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职称材料
恒定水深船舶数值波流水池构造研究
2
作者
封星
吴宛青
杨晓
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期1880-1888,共9页
为研究船舶推进过程中波流相互作用问题,基于不可压缩黏性流N-S方程,采用质量源和动量源方法,建立了恒定水深黏性流船舶数值波流水池,对波流相互作用时流场变化及波形变化进行了研究。通过在水池两端设定稳定入口速度实现水池区域均匀...
为研究船舶推进过程中波流相互作用问题,基于不可压缩黏性流N-S方程,采用质量源和动量源方法,建立了恒定水深黏性流船舶数值波流水池,对波流相互作用时流场变化及波形变化进行了研究。通过在水池两端设定稳定入口速度实现水池区域均匀流的生成,同时在水池中间指定区域内添加质量源生成目标波,依靠VOF方法实现自由液面的精确捕捉。模拟的不同工况下波面与速度分布情况与理论结果吻合良好,表明建立的黏性流船舶数值波流水池可以进行波流相互作用数值模拟,并进一步定量分析了水流对波浪参数的影响以及孤立波流相互作用问题。
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关键词
数值
波
流水池
质量源造波
法
波
流作用
VOF方法
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职称材料
题名
基于改进质量源造波方法的非线性波数值模拟
被引量：
3
1
作者
马哲
周婷
孙家文
房克照
翟钢军
机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
大连理工大学深海工程研究中心
国家海洋环境监测中心
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期60-68,共9页
基金
国家自然科学基金(51651902)
辽宁省自然科学基金(201601056)
中央高校基本科研业务费专项资金(DUT19JC47)资助项目
文摘
传统的质量源造波方法在强非线性波浪模拟过程中精度不高,不同波况造波源区初始设置较为复杂,针对这些问题本文提出了改进方法.考虑质量源区双向质量输出(横向和垂向),改进质量源源强函数并进行理论推导;基于OpenFOAM开源程序开展网格和时间步长收敛性验证;讨论在不同相对水深以及不同非线性强度条件下,二阶Stokes波幅值和相位与文献中传统方法模拟结果的相对误差,并对孤立波的传播过程进行模拟分析.数值模拟结果表明,改进方法不仅能提高效率,而且能提高质量源造波在较强非线性范围的模拟精度,尤其在非线性强度参数为0.2时,波幅及相位误差相对于传统方法分别降低21.7%和46.5%.
关键词
质量源造波
源
区形状
波
浪非线性
OPENFOAM
孤立
波
Keywords
mass source wave
source area shape
wave nonlinearity
OpenFOAM
solitary wave
分类号
TV122 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
恒定水深船舶数值波流水池构造研究
2
作者
封星
吴宛青
杨晓
机构
大连海事大学轮机工程学院
辽宁省重点实验室-船舶安全与污染控制技术研究中心
大连海事大学航海学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期1880-1888,共9页
基金
国家自然科学基金(51409032
51409031)
+1 种基金
中央科研业务费资助项目(3132017006
3132016314)
文摘
为研究船舶推进过程中波流相互作用问题,基于不可压缩黏性流N-S方程,采用质量源和动量源方法,建立了恒定水深黏性流船舶数值波流水池,对波流相互作用时流场变化及波形变化进行了研究。通过在水池两端设定稳定入口速度实现水池区域均匀流的生成,同时在水池中间指定区域内添加质量源生成目标波,依靠VOF方法实现自由液面的精确捕捉。模拟的不同工况下波面与速度分布情况与理论结果吻合良好,表明建立的黏性流船舶数值波流水池可以进行波流相互作用数值模拟,并进一步定量分析了水流对波浪参数的影响以及孤立波流相互作用问题。
关键词
数值
波
流水池
质量源造波
法
波
流作用
VOF方法
Keywords
Numerical wave and current tank
Mass-source wave maker
Wave-current interaction
~OF method
分类号
U661.3 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进质量源造波方法的非线性波数值模拟
马哲
周婷
孙家文
房克照
翟钢军
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
恒定水深船舶数值波流水池构造研究
封星
吴宛青
杨晓
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
已选择
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参考文献
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