摘要

基于势流理论,并结合深水波质点运动从水面向下呈e指数衰减的特性,建立了完全非线性数值变深水槽模型,通过实时模拟活塞式造波机运动来产生波浪。采用时域高阶边界元法进行模拟,利用混合欧拉-拉格朗日方法和四阶Runge-Kutta方法追踪流体瞬时水面,应用镜像格林函数消除了水槽两个侧面的积分,在水槽末端布置人工阻尼层来消除反射波浪。利用GMRES加速算法,提高了计算效率。利用所建模型对深水波进行了模拟研究,得到了稳定的波形,在造波板运动幅值较小时,与线性解析结果吻合良好;当造波板运动幅值较大时,体现出波浪的非线性特性。利用所建模型研究了造波板所在位置(上部台阶)水深对生成波浪高度的影响,由此可以选择合...