波能测试区波浪运动数学模型研究

作者：李大鸣; 张弘强; 田顺发; 欧阳锡钰; 李彦卿; 唐星辰; 陈硕; 甄珠; 卜世龙

来源：海洋科学进展, 2018, 36(04): 512-524.

• 波能测试区
• 波浪场
• 数学模型
• Boussinesq方程

为研究位于大万山岛南部的波能测试区新增发电机组对该水域波浪场产生的水动力作用,将自主建立的二维Boussinesq波浪模型应用于该测试区,模拟了不同波浪要素下装置布设前线性波的运动传播,装置布设后无锚固时其在波浪中的自由运动、有锚固时其对波浪场的影响。结果表明,装置布设前的波浪传播,低潮位时波峰线相较高潮位时更为明显,且受陆域影响更大;装置无锚固时的自由运动,低潮位时其运动速度、旋转角速度均小于高潮位时;装置有锚固时,其对波浪场的影响主要集中在背波面,会形成一道顺波向的"扇形"衰减区,其影响程度随波高、波周期的增大而减小。因此,根据研究结果所得到的相对波高衰减范围,可对后期2,3号发电装置的规划与布设提供科学依据,即尽量避开由1号装置引起的波高衰减区,以免造成波能利用率的降低。

• 单位
  水利工程仿真与安全国家重点实验室; 交通运输部天津水运工程科学研究院; 天津大学