论文题目: 波浪对斜坡作用力的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 港口,海岸及近海工程
作者: 徐绩青
导师: 杨斌,许锡宾
关键词: 波浪,最大波压力,正向入射,光滑斜坡,斜向入射,单宽直立堤,正向波压力
文献来源: 重庆交通学院
发表年度: 2005
论文摘要: 本文通过大量的室内试验深入研究了波浪正向入射时,光滑斜坡上最大波压力的变化趋势,拟合出的变化规律与前苏联规范公式基本吻合,而且对两者的差别也作了合理的解释。同时,首次找出了最大波压力随波长变化的初步规律。目前国内没有明确的规范公式,我们常常参考前苏联规范的计算公式指导工程实践。但是,多年来国内各相关单位均未对前苏联规范公式进行成功地重复实验,已有的试验结果都远小于前苏联规范。因此,工程界普遍认为前苏联规范公式偏于保守,但不得不承认前苏联规范计算公式反映的规律最完整,理论概念最强。至于实际工程,常规的方法是通过具体的物理模型实验,推导出经验公式用于工程设计。不过这种作法针对性太强,缺乏普遍的指导意义。所以,无论是理论研究,还是工程实践,都需要寻找波浪对斜坡作用的一般规律,这也有利于填补我国相关规范上的空白。波浪斜向入射对斜坡的作用力是海岸工程等方面常见的基础问题。但因其作用机理相当复杂,经典波浪理论是基于不可压缩理想流体的势流理论,它反映的是波浪运动过程中的变化规律,目前,国内、外对波浪斜向入射时,斜坡上所受的最大波压力及其作用点的研究,尚未见成果,而工程实践又急需理论指导。鉴于这种情况,本文对此进行了详细的试验研究,拟合出的经验公式和三维曲面图,直观地表达了单宽斜坡上最大波压力随入射角的变化趋势,以及随波长的变化规律。本文通过全面的试验研究,给出了斜向波作用于直立堤上的波浪力,着重分析了单宽直立堤上最大正向波压力随波浪方向、波高和波长的变化规律。波浪对直立式支挡结构的作用,其研究成果非常丰富。但目前比较成熟的是波浪正向入射对直立堤作用的规律。关于波浪斜向入射对直立堤的作用,以前工程上常用的方法是根据正向入射计算波压力,然后按照力的分解法则推算波浪斜向入射作用的规律,但从本文所作的对比试验来看,涡旋的作用非常明显,斜向入射的波压力反而大于正向入射的作用。国内某些学者对波浪斜向入射的情况进行了研究,也发现了类似问题。鉴于这种情况,有必要对波浪斜向入射作用规律进行全面的试验研究。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 波浪对人类活动的影响
1.2 波浪对岸坡作用特征简介
1.3 波浪传播理论研究现状
1.4 波浪破碎时岸坡坡面波流速大小及分布研究现状
1.5 波浪破碎时岸坡坡面波压力大小及分布研究现状
1.6 波浪破碎时在岸坡上的爬高研究现状
1.7 波浪作用下海岸岸滩的形态演变研究现状
1.8 本文研究的目的和意义
第二章 波浪正向入射对斜坡作用的研究
2.1 研究历史及现状
2.2 波浪斜坡作用机理的初步分析及存在的问题
2.3 基础试验中的“死结”问题及初步制定实验方案
2.4 确定研究方法及“波压陡”概念的建立
2.5 基础试验方案的制定
2.6 试验数据分析及规律的总结
2.7 最大波压力的变化规律
2.8 多参数非线性分析方法的探索及经验公式的推导
2.9 对前苏联相关规范公式的评价
2.10 斜坡上最大波压力分布规律的初步研究
第三章 波浪斜向入射对斜坡作用的研究
3.1 研究历史及现状
3.2 基础试验的方案制定
3.3 实验数据分析及规律的总结
3.4 最大波压力的变化规律
3.5 与前苏联规范[СНиПII—57—75]计算公式的比较、分析
3.6 斜坡上最大波压力随波长变化规律的分析
3.7 结论
第四章 斜向波对直立式支挡结构的作用
4.1 研究现状及方法
4.2 实验方案的确定
4.3 波浪正向入射对直立堤作用规律的描述
4.4 实验数据的分析及规律的总结
4.5 最大正向波压力的变化规律
4.6 结论
附表
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文及参与科研情况
发布时间: 2008-08-28
参考文献
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