《碎波拍對航道和港口作用的研究》是依託大連理工大學,由馬小舟擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:碎波拍對航道和港口作用的研究
- 依託單位:大連理工大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:馬小舟
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
碎波拍是指海洋中周期在30~300秒範圍內的波浪,是海洋特別是近岸水域一種僅次於常見風浪的波動形式。現有觀測數據表明碎波拍是誘發港內低頻振盪的主要原因,進而可能造成港內系泊船隻大幅劇烈搖擺甚至斷纜等事故。.碎波拍發現於上世紀50年代,但是由於碎波拍涉及到淺水變形、波-波相互作用、波-流相互作用、波浪破碎等複雜問題,長期以來的研究主要集中在碎波拍的產生機理及其本身特性上,關於碎波拍與建築物的作用研究很少。碎波拍的周期遠低於常見風浪,這決定了碎波拍這種長波與建築物的作用規律必然和短波有很大不同。本課題採用數值模擬和物理模型實驗相結合的方法,系統開展碎波拍和航道、港口口門以及港內水體的作用規律的研究,揭示碎波拍在深水航道上的傳播變形規律、口門對碎波拍的掩護作用和碎波拍誘發港振機制的規律。以期增加對低頻波浪與建築物作用的水動力學的認識,拓展傳統波浪與建築物相互作用研究領域並革新港口設計理念。
結題摘要
碎波拍與港口共振是海洋工程中的一個重要研究領域。在國家自然科學基金委員會青年科學基金項目 “碎波拍對航道和港口作用的研究(51009024)”2011年1月~2013年12月的資助下,項目組進行了系統的有關低頻波浪和港口振盪方面的研究,取得了豐富的研究成果,已發表7篇論文,培養碩士研究生5名。論文被SCI收錄5篇,EI收錄6篇,其中5篇是發表在海洋工程領域權威期刊Coastal Engineering和Ocean Engineering。所取得研究成果主要為:(1)緩坡上低頻波浪的解析分離;(2)細長港對孤立波的回響;(3)封閉港口對初始擾動的回響;(4)能量衰減對波浪調製不穩定性演化影響的研究;(5)港灣振盪過程中港內低頻波浪的數值研究;(6)孤立波作用下複雜形狀港口回響的數值研究;(7)港口口門對低頻波浪繞射的數值研究。