国家海洋公益性行业科研专项(201005002)
- 作品数：14 被引量：21H指数：3
- 相关作者：詹杰民黄华李毓湘郭霖苏炜更多>>
- 相关机构：中山大学香港理工大学更多>>
- 发文基金：国家海洋公益性行业科研专项香港特区政府研究资助局资助项目更多>>
- 相关领域：理学天文地球水利工程动力工程及工程热物理更多>>
- 游泳静态阻力的三维数值模拟研究
- 以不可压缩黏性流体的Navier-Stokes方程为控制方程,采用RNG k-ε湍流模型,利用VOF方法追踪运动的自由表面的方法,建立了逼真的游泳运动员人体三维静态阻力数值模拟模型.本文首先采用前人的实验结果,验证了不同...
- 詹杰民李天增陈学彬
- 关键词：游泳运动数值模拟
- 扩展型动网格的Chebyshev有限谱方法
- 2011年
- 给出了基于非均匀网格的Chebyshev有限谱方法.提出了可生成两种类型扩展型动网格的均布格式.一种类型的网格被用来提高波面附近的分辨率,另一种类型则用在梯度较大的流动区域.由于采用Chebyshev多项式作为基函数,该方法具有高阶精度.从上个时间步到当前时间步,两套不均匀网格间的物理量采用Chebyshev多项式插值.为使方法在时间离散方面保持高精度,采用了Adams-Bashforth预报格式和Adams-Moulton校正格式.为了避免由Korteweg-de Vries(KdV)方程的弥散项引起的数值振荡,给出了一种非均匀网格下的数值稳定器.给出的方法与具有分析解的Burgers方程的非线性对流扩散问题和KdV方程的单孤独波和双孤独波传播问题进行了比较,结果非常吻合.
- 詹杰民李毓湘董志
- 关键词：CHEBYSHEV多项式非线性波非均匀网格移动网格
- 波浪与水面浮体相互作用中共振现象的数值模拟研究被引量：3
- 2014年
- 该文基于不可压缩黏性流体的N-S方程和VOF方法,采用CFD软件FLUENT,对波浪与水面浮体相互作用中的共振现象,进行了数值模拟研究。首先研究了波浪越过潜堤后的波浪变化,验证了模型的准确性;而后基于动量源项造波方法,建立了前端消波的数值模型,并探讨了水上漂浮的两物体在波浪作用下的共振问题。结果表明:共振频率与共振峰值和实验数据吻合良好。另外还探讨了浮体的浸没水深对共振频率和共振峰值的影响。
- 陈学彬陈志涯詹杰民
- 孤立波对直立防波堤波浪渗流作用的解析计算
- 2016年
- 浅水波浪在一定条件下可能以孤立波形态与近岸海工设施产生相互作用。该文基于水波反射理论和波浪渗流的Biot固结理论,应用特征函数法,推导了孤立波作用下直立防波堤的反射波速度势和波浪引起的海床内渗流压力分布的解析表达式,并据此计算了作用于直立防波堤底部的由孤立波渗流压力所致浮托力和倾覆力矩。计算结果表明海况与海床条件以及防波堤几何条件等因素的变化对孤立波引起的渗流浮托力和倾覆力矩均有一定影响。在一定条件下,对防波堤的孤立波渗流作用与孤立波直接作用量级相近。与微幅波理论相比,孤立波理论有效反映了浅水波非线性特征的影响。
- 莫弼川周文丰黄华詹杰民朱梦华
- 关键词：孤立波波浪力
- 作用于透空圆环墩柱的浅水波绕射波浪力与波浪渗流力被引量：7
- 2013年
- 透空结构具有降低海浪作用的功效。该文基于椭圆余弦波一阶分量的浅水波理论和Biot渗流固结理论,分别推导了浅水区固立于可渗透弹性海床上透空圆环墩柱的绕射波浪压力以及由波浪所致海床内渗流压力的数学解,并据此对墩柱所受绕射波浪力与力矩以及渗流浮托力与倾覆力矩进行了实算。结果表明,海况条件和结构参数的变化对波浪所引起的各种载荷存在不同的影响效应,波浪渗流力与波浪直接作用可能具有相同量级。圆环柱外表面的可渗透性对浅水波的直接波浪作用具有明显的减弱效应,而对渗流倾覆力矩也具有一定的减弱效应。此外,圆环墩柱内外柱半径比存在优化取值,以使墩柱达到减载和稳定的双重效果。与Airy波浪理论计算结果相比,浅水波理论的结果能有效反映水波非线性因素的可能影响。
- 李奇黄华詹杰民张耀中郭霖许潇楠
- 关键词：绕射散射波浪力
- 作用于二层海洋中大直径透空圆环墩柱上的波浪渗流力被引量：6
- 2013年
- 基于Biot渗流固结理论与层化海绕射波理论,应用特征函数展开法,研究了二层海洋中立于可渗弹性海床上透空圆环墩柱的波浪渗流力问题,给出了表面波和内波所致波浪渗流压力场的解析解式,由此计算了作用于固立透空圆环墩柱底部上由波浪渗流压力所导致的浮托力和倾覆力矩。计算结果表明圆环柱外表面的透空性对表面波和内波的波浪直接作用具有明显的减弱效应,而对波浪渗流倾覆力矩也具有一定的减弱效应。内波所致波浪渗流倾覆力矩可能超过表面波对应的作用。圆环墩柱内外柱半径比减小对波浪力矩的减弱效应较渗流倾覆力矩更为明显。
- 黄华许潇楠詹杰民曾昭銮郭霖
- 关键词：海床
- 相邻多浮体与波浪作用的共振物理现象数值模拟被引量：3
- 2016年
- 基于Fluent的二次程序开发功能,利用动量源项造波方法,构建了数值造波消波水槽。利用所建立的数值水槽,对波浪与相邻三浮体作用的共振物理现象进行了数值模拟,数值模拟结果与实验结果吻合良好。研究结果表明在低频波下,浮体系统中越靠后物体所受水平力反而越大。随后探讨了浮体浸没水深对共振的影响,指出任意物体浸没水深变小都将使得间隙共振频率往高频移动;所有物体水平受力大小与自身浸没水深总体成正相关,而竖直受力大小与自身浸没水深的关系对不同物体而言不同。最后探讨了双浮体系统中第三物体的前后加入形式对共振物理现象的影响,指出第三物体前后形式的加入都将使得间隙共振频率往低频移动,并且很大可能将出现第二共振频率。
- 陈学彬詹杰民苏炜
- 关键词：浮体
- 孤立波引起的对固立墩柱底部的波浪渗流作用被引量：6
- 2013年
- 在一定浅水条件下,浅水波浪将以孤立波形态对近岸结构施加作用。文章基于孤立波对圆柱的绕射理论和渗流问题的Biot固结理论,分析了由孤立波所引起的立柱以下弹性海床内波浪渗流压力分布问题,推导了对圆柱绕射孤立波的波浪渗流压力场的数学解式,并据此对压力引起的墩柱底部所受渗流作用进行了实算。结果表明,海况条件和结构的几何条件等因素的变化对孤立波引起的渗流浮托力和倾覆力矩均有一定影响。在一定条件下,圆柱底部所受波浪渗流力与绕射波浪的直接作用可以具有相同量级。
- 李奇黄华詹杰民包芸郭霖许潇楠
- 关键词：孤立波波浪力渗流
- 作用于透空复合圆柱的波浪渗流力的解析计算被引量：1
- 2015年
- 基于Biot渗流固结理论和水波绕射理论,应用特征函数展开法,推导了对应透空复合圆柱的绕射波势和波浪引起的海床内渗流压力分布的解析解式,由此计算了作用于固立透空复合圆柱底部上由波浪渗流压力所导致的浮托力和倾覆力矩,并与水平和垂直绕射波浪力和力矩进行了相应比较。计算结果表明,复合柱上部圆柱侧表面的透空性对水平方向的波浪直接作用有明显的减弱效应,对波浪渗流倾覆力矩也有一定的减弱效应,而对垂直方向的波浪直接作用及波浪渗流浮托力影响较小。海况条件和复合圆柱几何条件等因素的相对变化对波浪渗流作用均存在一定的影响,其中对渗流倾覆力矩的影响更为明显。在一定条件下,波浪渗流作用与绕射波浪作用可以具有相同的量级。
- 陈瑞志黄华詹杰民朱梦华郭宗晓
- 关键词：波浪力海床
- 波浪与振动柱体相互作用的数值模拟研究
- 究以不可压缩黏性流体的Navier-Stokes方程为控制方程,采用RNG k-ε湍流模型,利用VOF方法追踪运动的自由表面的方法,建立了三维数值波浪与振动柱体相互作用的模型.基于经典绕射理论验证了波浪绕固定柱体传播的数...
- 詹杰民韩毅李毓湘苏炜
- 关键词：波浪规则波
