Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phương pháp phần tử biên để chặn sóng bằng đê chắn hình thang nhiều lớp gần tường cứng dốc
Tóm tắt
Nghiên cứu này kiểm tra nhiều lớp trong một đê chắn bằng đá và ảnh hưởng của chúng đến việc phản xạ và tiêu tán sóng biển đến. Mô hình số được phát triển dựa trên phương pháp phần tử biên đa miền để chặn sóng nước nghiêng gần một bức tường dốc bằng một cấu trúc thoáng hình thang nhiều lớp, được sử dụng để mô hình hóa các lớp bảo vệ, lọc và lõi trong khi xem xét diễn biến thủy động lực học trong các cấu hình khác nhau. Cả hai phương pháp phần tử hằng số và phần tử tuyến tính được thảo luận trong phương pháp phần tử biên. Các trường hợp của các cấu trúc thoáng đứng dưới đáy được coi là bị ngập và hoàn toàn mở rộng. Thủy động lực học sóng trên cấu trúc được mô tả bởi các hệ số phản xạ và tiêu tán cùng với các lực tác động lên tường dốc, và bị ảnh hưởng bởi các tham số sóng và cấu trúc của hệ thống. Ảnh hưởng của lớp bảo vệ trong các cấu hình khác nhau được làm nổi bật cho các tham số cấu trúc và sóng khác nhau.
Từ khóa
#đê chắn #phương pháp phần tử biên #sóng biển #thủy động lực học #lớp bảo vệTài liệu tham khảo
Ang W-T (2007) A beginner’s course in boundary element methods. Universal-Publishers, Irvine
Au M, Brebbia C (1982) Numerical prediction of wave forces using the boundary element method. Appl Math Model 6(4):218–228
Behera H, Khan MB (2019) Numerical modeling for wave attenuation in double trapezoidal porous structures. Ocean Eng 184:91–106
Behera H, Koley S, Sahoo T (2015) Wave transmission by partial porous structures in two-layer fluid. Eng Anal Bound Elem 58:58–78
Behera H, Sahoo T (2014) Gravity wave interaction with porous structures in two-layer fluid. J Eng Math 87(1):73–97
Bender CJ, Dean RG (2003) Wave transformation by two-dimensional bathymetric anomalies with sloped transitions. Coast Eng 50(1–2):61–84
Bird H, Shepherd R (1984) On the interactions of surface waves with immersed structures. Int J Numer Methods Fluids 4(8):765–780
Cao Y, Jiang C, Bai Y (2012) Wave attenuation properties of double trapezoidal submerged breakwaters on flat-bed. Trans Tianjin Univ 18(6):401–410
Chang H-K, Liou J-C (2007) Long wave reflection from submerged trapezoidal breakwaters. Ocean Eng 34(1):185–191
Dalrymple RA, Losada MA, Martin PA (1991) Reflection and transmission from porous structures under oblique wave attack. J Fluid Mech 224:625–644
Fang Z, Xiao L, Peng T (2017) Generalized analytical solution to wave interaction with submerged multi-layer horizontal porous plate breakwaters. J Eng Math 105(1):117–135
Khan M, Behera H (2020) Analysis of wave action through multiple submerged porous structures. J Offshore Mech Arct Eng 142(1):011101
Koley S, Behera H, Sahoo T (2014) Oblique wave trapping by porous structures near a wall. J Eng Mech 141(3):04014122
Lee J (1995) A boundary element model for waves interaction with porous structures. Trans Model Simul 9:145–152
Lee J-F, Cheng Y-M (2007) A theory for waves interacting with porous structures with multiple regions. Ocean Eng 34(11–12):1690–1700
Lin P, Liu H-W (2005) Analytical study of linear long-wave reflection by a two-dimensional obstacle of general trapezoidal shape. J Eng Mech 131(8):822–830
Liu PL, Abbaspour M (1982) Wave scattering by a rigid thin barrier. J Waterw Port Coast Ocean Div 108(4):479–491
Losada I, Silva R, Losada M (1996) 3-d non-breaking regular wave interaction with submerged breakwaters. Coast Eng 28(1):229–248
Losada IJ, Losada MA, Baquerizo A (1993) An analytical method to evaluate the efficiency of porous screens as wave dampers. Appl Ocean Res 15(4):207–215
Madsen OS, White SM (1977) Wave transmission through trapezoidal breakwaters. Coast Eng 1976:2662–2676
Males RM, Melby JA (2011) Monte Carlo simulation model for economic evaluation of rubble mound breakwater protection in harbors. Front Earth Sci 5(4):432–441
Rojanakamthorn S, Isobe M, Watanabe A (1991) Modeling of wave transformation on submerged breakwater. Coast Eng 1990:1060–1073
Sollitt CK, Cross RH (1972) Wave transmission through permeable breakwaters. In: Proceedings of the 13th international conference on coastal engineering, pp 1827–1846
Sulisz W (1985) Wave reflection and transmission at permeable breakwaters of arbitrary cross-section. Coast Eng 9(4):371–386
Twu S-W, Chieu C-C (2000) A highly wave dissipation offshore breakwater. Ocean Eng 27(3):315–330
Twu S-W, Liu C-C, Hsu W-H (2001) Wave damping characteristics of deeply submerged breakwaters. J Waterw Port Coast Ocean Eng 127(2):97–105
Wang CD, Meylan MH (2002) The linear wave response of a floating thin plate on water of variable depth. Appl Ocean Res 24(3):163–174
Wang Y, Wang G, Li G (2006) Experimental study on the performance of the multiple-layer breakwater. Ocean Eng 33(13):1829–1839
Xie J-J, Liu H-W (2013) Analytical study for linear wave transformation by a trapezoidal breakwater or channel. Ocean Eng 64:49–59
Zhao Y, Li H, Liu Y (2017a) Oblique wave scattering by a submerged porous breakwater with a partially reflecting sidewall. J Mar Sci Technol 25(4):383–392
Zhao Y, Liu Y, Li H, Chang A (2017b) Oblique wave motion over multiple submerged porous bars near a vertical wall. J Ocean Univ China 16(4):568–574
Zheng Y, Shen Y, Ng C-O (2008) Effective boundary element method for the interaction of oblique waves with long prismatic structures in water of finite depth. Ocean Eng 35(5):494–502