沙壩溝槽產(chǎn)生的不穩(wěn)定機(jī)理數(shù)值模擬.pdf

1、裂流溝槽是海岸地貌的一個(gè)重要特征，關(guān)于其形成原理還不是十分明確，本文工作通過(guò)數(shù)值模擬的方法對(duì)裂流溝槽的形成進(jìn)行研究。
　　文中的開(kāi)始介紹了數(shù)值模擬中用到的三個(gè)計(jì)算模型，分別為波浪模型、水流模型和地形演變模型，包括所使用到的方程及具體離散方式和求解方法。
　　為了保證所使用計(jì)算模型的正確性，本文通過(guò)與解析解、實(shí)驗(yàn)及他人模擬結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了所采用計(jì)算模型的正確性。
　　本文從物理機(jī)理和線性穩(wěn)定性分析兩方面詳細(xì)介紹了波浪、水

2、流和地形耦合產(chǎn)生不穩(wěn)定性的原理，并根據(jù)此原理模擬了沙壩溝槽地形的動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性。模擬中使用的擾動(dòng)包括單一波長(zhǎng)擾動(dòng)和隨機(jī)波長(zhǎng)擾動(dòng)。隨機(jī)波長(zhǎng)擾動(dòng)的模擬符合真實(shí)情況下裂流溝槽的產(chǎn)生條件。模擬的結(jié)果與Damgaard等(2002)的結(jié)果對(duì)比良好，說(shuō)明此模型可以較好的模擬沙壩溝槽地形的不穩(wěn)定性。
　　最后討論了水動(dòng)力因素（底摩擦系數(shù)、側(cè)混系數(shù)、波高等）和不同地形（壩前坡度，破波區(qū)寬度）對(duì)裂流溝槽寬度的影響。模擬結(jié)果表明，水動(dòng)力因素不會(huì)直接影響