HI,欢迎来到好期刊网,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571证券代码(211862)

基于VPM-THINC/QQ模型的波浪高保真模拟

摘要:为实现波浪传播的高保真数值模拟,采用包含单元均值和点值(volume-average/point-value method,VPM)的有限体积法求解纳维-斯托克斯方程和具有二次曲面性质和高斯积分的双曲正切函数(THINC method with quadratic surface representation and Gaussian quadrature,THINC/QQ)方法来重构自由面,建立以开源求解库OpenFOAM底层函数库为基础的VPM-THINC/QQ模型.在本模型中添加推板造波法实现波浪的产生功能,采用松弛法实现消波功能,构建高精度黏性流数值波浪水槽.分别采用VPM-THINC/QQ模型和InterFoam求解器(OpenFOAM软件包中广泛使用的多相流求解器)开展规则波的数值模拟,重点探究网格大小和时间步长等因素对波浪传播过程的影响,定量地分析波高衰减程度;为验证本模型的适应性,对长短波进行模拟.结果表明,在相同网格大小或时间步长条件下,VPM-THINC/QQ模型的预测结果与参考值吻合较好,波高衰减较少,且无相位差,在波浪传播过程的模拟中呈现出良好的保真性.本文工作为波浪传播的模拟研究提供了一种高精度的黏性数值波浪水槽模型.

关键词:
  • 高保真  
  • 波浪传播  
  • 规则波  
  • 求解器  
  • 数值耗散  
作者:
聂隆锋; 赵西增; 张志杭; 童晨奕; 王辰
单位:
浙江大学海洋学院; 浙江舟山316021
刊名:
力学学报

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

期刊名称:力学学报

力学学报紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:11-2062/O3。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1957年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。