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国内外有关浮式防波堤的研究现状概况

时间:2026-03-11 22:33来源:101242
国内对浮式防波堤的研究起步比较晚,董国海[18]等提出了板-网浮式防波堤并通过二维物理模型试验研究了波浪周期、网衣数目、平板刚度、平板宽度等变量对波浪透射系数的影响。

目前,圆筒型浮式防波堤在实际工程中引用很多。近年来,越来越多学者关注起了这类浮式防波堤,所以这方面很多相关的文章出现了。学者们对防波堤的研究重心也放在了其消波性能上,以下简单介绍了浮式防波堤的国内外研究现状

1、 国外部分

Diamantoulaki[1]研究了系统中浮式防波堤连接个数对结构运动响应的影响。Li 和Lin[2]研究了有限水深处波浪与浮体在平坦/倾斜地形下的非线性作用。Wei[3]利用二维数值水池模拟波浪与锚链固定的浮式防波堤间的相互作用并通过与实验结果对比确定其正确性。He[4]等通过试验研究了浮式防波堤带气囊和无气囊时的水动力特性。Lee和Cho[5]对一个锚链系泊的浮箱型浮式防波堤与波浪的相互作用进行了数值分析。结果表明,系泊缆张力受平均波浪漂移力的影响很大。尤其是在迎浪的一侧,系泊缆张力由于漂移力的影响而迅速改变。因此,平均波浪漂移力在系泊系统的分析是一个重要的因素。另一方面,漂移力对浮式防波堤的影响在规则波下不是很明显。Loukogeorgaki和Angelides[6]在三维空间内研究了浮式防波堤的系泊缆张力和水动力性能。他们发现将系泊缆张紧可以提高浮式防波堤的消波性能。Abul-Azm 和 Gesraha[7]研究了在有限水深线性斜波作用下长形刚性浮箱的水动力性能。结果给出,浮式防波堤对波浪的反射与自身尺寸有关,结构的惯量对水动力性能有很大的影响。Zheng[8]等人分析一个在有限水深无限水域的矩形浮体的辐射和绕射问题。Peng[9]等人建立了一个二维数值模型研究浸没的矩形浮式防波堤与波浪之间的相互作用,在数值模拟和试验的结果进行比较后证实了该数值模型的可靠性。Willianmx[10]等设计了基于二维的势流理论,利用边界条件,通过积分方程求解的能够用来计算柔性浮式防波堤的透射系数的数学模型。Willianm和Mcdougal[11]对锚链锚泊水下方箱浮式防波堤的波浪反射特征进行理论分析,还利用很多尺寸较小的物理模型来验证其理论结果的正确性。Williamset[12]等基于势流理论利用合适的格林函数研究双浮箱式浮式防波堤的水动力特性,众所周知,浮体主结构在锚链的多种限制下运动,Williamset等利用积分方程来计算其运动响应、锚链受力及透射系数。

Loukogeorgaki[13]通过三维水池试验研究了包含多个浮箱式浮体的浮式防波堤的消波效果和结构响应(包括连接结构受力和系泊缆张力)。试验选用规则波和不规则波,其中规则波包括横浪和斜浪两种不同波向。Peña[14]等发现入射波浪方向对浮式防波堤透射系数和系泊缆张力没有显著影响。Sannasiraj[15]等人对浮箱型浮式防波堤进行了试验研究,研究在三种系泊配置下其运动响应和系泊缆张力。试验数据表明不同的系泊并没有对透射系数产生较大的影响。Liang[16]等人研究一种竖直圆杆的浮式防波堤。结果显示系泊缆张力是由圆杆的直径和波浪所决定,而不是圆杆的浮力,同时证明该防波堤可以作为传统防波堤的铺助设施或建立在海滩上。Hegde[17]等人对由多层交错排列圆管组成的浮式防波堤进行了试验研究。他们发现对比 S/D=2,S/D=4 的情况下迎浪面系泊缆的最大张力更小(S 是管道的间距和 D 是管的直径)。

2、 国内部分

 国内对浮式防波堤的研究起步比较晚,董国海[18]等提出了板-网浮式防波堤并通过二维物理模型试验研究了波浪周期、网衣数目、平板刚度、平板宽度等变量对波浪透射系数的影响。研究表明,板-网浮式防波堤对波浪的消浪效果较好。郑永红[19]等研究了无限水深和有限水深条件下水面矩形浮体的辐射和散射,并进行了较为系统的研究。还利用特征函数展开法与分离变量法推导出了辐射势、波浪力以及水动力系数的解析表达式。刘文通[20]研究了在圆柱浮体下悬挂铅直变形薄膜的浮式防波堤的理论模式,并通过实验与数值模拟验证了该理论的正确性。黄衍顺等[21]采用遗传算法作为优化手段,以透射系数为目标函数,对给定横剖面面积的浮式防波堤在规则波作用下的消波性能及剖面形状进行了最优化计算研究。 国内外有关浮式防波堤的研究现状概况:http://www.chuibin.com/yanjiu/lunwen_206630.html

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