湖、库堤坝的生物防护——兼议洪泽湖大堤的防浪结构

湖库河海堤坝的防浪，多用圬工结构，而生物防护既能消浪护坡，且有圬工结构不可替代的开辟资料和增加收益的作用，有利于增强工程管理单位经济活力和可持续发展.因此，推广这一措施和开展该项工作的研究，是一项很有发展前途的事业.     

秦皇岛黄金海岸的形成、开发和治理

秦皇岛地区的黄金海岸为一以海水和岸上沙丘为主体的旅游风景区。其形成原因主要是波浪作用和风的吹扬。旅游资源有待进一步开发扩大,使自然景观更好地服务于人类话动。在深入开发旅游资源的同时,要更好地进行流沙治理,变害为利。     

波浪作用下抛石基床直立堤沙质底床中孔隙水压力响应

利用波浪水槽试验,对波浪作用下抛石基床直立堤沙质底床的孔隙水压力响应进行了研究．试验中观测了在不同波高、周期、水深和泥沙粒径等条件下,自由底床和有抛石基床防波堤的土体孔隙水压力的变化．试验结果分析表明,随着波高和周期的增大,孔隙水压力幅值增大;随着水深的增大,孔隙水压力幅值减小．建堤后,底床中的孔隙水压力会增大,有效应力会降低,对防波堤的稳定性会造成严重影响．同时试验结果也表明,把基于Biot固结理论的多孔弹性介质模型用于研究波浪作用下海床的动力响应是合理的．     

波浪对结构物的冲击作用的数值模拟

通过无反射数值波浪水槽研究了周期波浪对浪溅区结构物的冲击作用.控制方程为雷诺时均方程,采用k-ε紊流模型及在近壁区应用壁函数.建立了适合VOF方法的水体与结构物接触与分离的数值边界条件及动量方程的对流项采用了三阶迎风差分格式以消除数值粘性的影响.通过对不同波浪参数、结构物尺度、结构物与静水面的距离等情形的数值计算成果的比较分析,得到了波浪对结构物底面的冲击压力分布特征,讨论了结构物离开水面的距离S等参数对波浪冲击压力的影响,通过数模得到了波浪对位于浪溅区结构物底面的波浪冲击压力幅值及沿底面分布的定量结果.     

数值波浪水槽构建与二阶Stokes波仿真

近年来,数值波浪水槽在海洋工程研究中发挥着越来越为重要的作用,成为了水波动力学研究的焦点之一。为此,基于Navier-Stokes(N-S)方程组,首先完成了二维数值波浪水槽的构建。对于N-S方程,采用FVM(Finite Volume Method)法进行离散求解;在入口边界处,模拟活塞推板运动产生了入射波;同时,利用VOF(Volume of Fluid)法对波浪自由面进行了捕捉;在数值波浪水槽尾部,通过设置人工阻尼区实现了消波。利用该二维数值波浪水槽,对典型非线性二阶Stokes波进行了仿真模拟,通过设置虚拟波高监测仪,获取了非线性二阶Stokes波发生、发展和消亡的全过程。对比校验表明,所有仿真结果均与理论精确解相吻合。     

波浪作用下的泥沙问题研究进展

波浪作用下的各种泥沙问题是近年来海岸(上)工程经常遇到的问题,其国内外的研究成果也较多.文章从最基本的泥沙问题--泥沙分类标准入手,综述了国内外对波浪作用下一些泥沙基本问题,包括:海岸泥沙的分类标准、波浪作用下的泥沙起动、床面变形、泥沙输移以及坡面泥沙起动等,为今后研究波浪作用下的泥沙问题提供了一些参考.     

近岸波浪折射——绕射——破波耗散联合模式的有限元数值研究

建立了近岸波浪折射－－绕射－－破波耗散有限元数值模式。采用的有限元方法为改进的混合元法,其中外域开边条件得到改进,内域有限元为伽廖金有限元。用理论解检验所建立的数值模式,并将该模式应用到一个模型港湾。     

二阶多色波对结构的绕射问题

引入二层海的层化海模型及二阶水波的多色波作用机制,对层化海条件下的二阶多色波的绕射作用问题进行了分析.推导了二层海二阶绕射波的远场解式.指出了二层海条件下二阶绕射波作用积分解建立的数学过程.     

海龟识途的秘密

夏日,夕阳西下,夜幕降临。美国东部濒临大西洋的佛罗里达沿岸沙滩的灼热渐渐消失之后,沙土下巢穴中刚孵出不久的小海龟开始蠕动,掀开巢穴顶部的沙土爬到沙滩上。小海龟穿过黑暗的沙滩,爬向水面闪烁着微光的海洋,潜入海水,并迅速确定航向——顺着大西洋洋流,绕马尾藻海洄游,寻找比较安全、食物(小的无脊椎动物)丰富的栖身之地。刚出世的小海龟只有小孩的手掌那么大,几年之后龟壳长到0.5m以上,成长为成年龟。这时,成年龟每到繁殖季节都要从栖身地游回它们的原出生地,筑巢下蛋,繁衍后代。     

南黄海辐射沙脊群波浪场数值模拟

为了探明南黄海辐射沙脊群波浪场特征,以指导这一海域的港口建设,采用波浪折射绕射数学模型模拟了该海域的波浪场.不同工况波浪场的模拟结果表明,该海域波浪传播具有如下特征:(a)等波高线环绕辐射沙脊群顶点港呈弧形分布;(b)波浪多次破碎;(c)不同方向入射波所形成的辐聚带,位置不尽相同;(d)入射波周期对波浪场影响显著.