郭晓梦,黄国兴,张宁川
(1.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210098;2.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室,辽宁大连116024)
随机波浪下泰勒离散系数的时域解
郭晓梦1,2,黄国兴1,2,张宁川2
(1.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210098;2.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室,辽宁大连116024)
利用Wolk提出的粒子追踪方程,通过等分频率法划分不规则波谱,利用MATLAB做粒子运动模拟计算,得到无因次化泰勒离散系数K/D随时间t变化的曲线;通过与Huang等得到的P-M谱的泰勒离散系数K/D计算结果比较证明了本计算方法的可靠性。采用该方法研究了不规则波条件下,波序列(同一谱型不同波面序列)和谱型(谱峰周期、有效波高、谱峰升高因子)对波浪离散系数的影响;计算结果表明:同一谱型不同波序列对泰勒纵向离散系数稳定值和稳定时间无影响;不规则波谱峰周期越大,纵向离散系数K/D越小,稳定时间越短;有效波高越大,纵向离散系数K/D越大,稳定时间越长;谱峰升高因子越大,泰勒离散系数K/D越大,稳定时间越长;与规则波相比,不规则波的泰勒离散系数K/D的值略小10%~30%。
泰勒离散;随机波浪;粒子追踪
目前海洋污染日益严重。准确掌握海洋中污染物的离散规律是海洋污染预防和治理的重要理论前提之一。海洋中污染物运动的主要形式有输移(advection)、扩散(diffusion)和离散(dispersion)。海洋动力环境条件下离散的最主要动力源是潮流和波浪。……