基于Goring算法的三维数值水槽模拟

李思静　吕纯月

【摘 要】20世纪以来，世界各地的滨海结构深受海啸的影响。各研究学者通过模型试验进行研究，随着CFD的发展，数值模拟以其成本低、效率高等特点开始被学者广泛用于研究海啸作用力。文章利用大型商业计算软件Fluent，基于Goring算法和动网格技术，实现了类实验室方法的推板造波法。并与已有实验数据相符。

【关键词】海啸; CFD; Goring算法; 孤立波

【中图分类号】TV131.61【文献标志码】A

为了满足沿海区域交通的快速发展，滨海、跨海桥梁的修建势在必行。而20世纪以来，世界各地的滨海结构深受海啸的影响，为了确保沿海结构的安全，对滨海结构进行海啸力研究，有着具有重要意义和工程价值。

1 研究背景及意义

海啸是众多自然灾害的一种，具有破坏力大、影响范围广的特点。通常是因为海底的地震、火山喷发以及气象的变化所引起，当海啸产生后，在深海中以较大的速度、较小的波高传播，而抵近海岸时由于大陆架的坡度使得海水变浅、地势增高，海啸波的波长变短，而波高陡增至数米甚至数十米，形成一堵巨大的“水墙”扑向海岸，造成巨大的人员伤亡和财产损失。从20世纪以来，全世界众多沿海地区深受海啸的影响。1960年5月23日智利发生8.9级地震，这次海啸导致数万人死亡和失踪，沿岸的码头全部瘫痪，200万人无家可归。这是世界上影响范围最大、也是最严重的一次海啸灾难[1]。2004年12月26日于印尼的苏门答腊外海发生9级的海地地震，引发了印度洋海啸，该海啸袭击了印尼、马来西亚等东南亚国家，巨大的海浪造成经济损失巨大以及30余万人丧生。……