板--箱組合浮式防波堤構(gòu)型設(shè)計與實驗研究.pdf

1、浮動式防波堤與固定式防波堤相比，具有建造環(huán)境不受限制、水質(zhì)交換能力強、移動便捷、安裝方便等特點。因其顯著的優(yōu)勢，浮式防波堤受到了廣泛的關(guān)注。隨著南海開發(fā)與利用步伐的加快，相應(yīng)的護(hù)岸、護(hù)港工程設(shè)施必不可少。本文以南海島礁浮式結(jié)構(gòu)物防波技術(shù)為背景，對板-箱組合浮式防波堤進(jìn)行構(gòu)型優(yōu)化設(shè)計分析和系統(tǒng)模型實驗研究。
　　研究了波浪環(huán)境理論研究了浮體與波浪相互作用問題，給出了南海西沙群島附近地形地貌與波浪海況。研究了水平板-箱結(jié)構(gòu)二維防波堤模

2、型實驗。利用二維簡單格林函數(shù)的邊界元法(BEM)編制了數(shù)值計算程序，將二維模型實驗結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了比較，兩者透射系數(shù)吻合良好，反射系數(shù)誤差較大，是由粘性耗散引起的。分析了不同板長和吃水對防波效果的影響，增加板長和吃水有助于降低透射系數(shù)。研究了不同板-箱組合防波堤構(gòu)型的防波效果，并對其進(jìn)行了比較分析，結(jié)果表明組合板-箱結(jié)構(gòu)相對于箱型防波堤具有明顯的優(yōu)勢。
　　本文分析了3種防波堤單元模塊之間的連接方式，并對其優(yōu)缺點進(jìn)行了對比

3、。進(jìn)行了防波堤系統(tǒng)的錨泊設(shè)計，對防波堤的各個部分建造使用材料進(jìn)行了說明。進(jìn)行了水平板-箱浮式防波堤三維模型實驗研究，處理分析得到了保護(hù)區(qū)域波浪場透射系數(shù)、防波堤運動和錨鏈?zhǔn)芰η闆r。結(jié)果表明，無論橫浪還是斜浪狀態(tài)，水平板-箱系統(tǒng)浮式防波堤透射系數(shù)隨著波浪周期的增大而上升，達(dá)到峰值后緩慢減小。波高對防波堤的透射系數(shù)影響不明顯。同波高下，波浪周期越大，模型六自由度運動越劇烈，系泊張力也隨之增大，共振頻率附近，達(dá)到最大值，而后緩慢減小。同周期下