海洋中蕴含着各种的大量资源,海洋资源的开发已经成为了全球共识。我省为推动新旧动能转换,颁布“山东省海洋牧场建设规划（2017-2020）”着力要建设绿色生态的现代化海洋牧场。传统防波堤由于不利于水体交换,造价高、施工周期长、受水深和地质条件影响等问题,不适用于海洋牧场的保护,而板式透空堤具有造价低、便于施工、适用各种软土地基、适用于深海、并且有利于海洋牧场的水体交换等优点,能够解决以上缺点,能够对海洋牧场的保护起到有效的作用。本文采用速度造波方法模拟波浪生成,设置阻尼消波区域消除水槽尾部的波浪反射,采用N-S方程描述流体运动,运用VOF方法捕获流体的自由表面,并且基于有限体积法构建波与板式透空堤之间相互作用的数值模型。在应用试验结果验证其准确性的基础上,比较了不同板式透空堤对波浪的透射系数K_t、反射系数K_r、能耗系数K_d以及能量分布的影响。研究发现,双弧弧板式透空堤具有更好的消波能力,并对双层弧板式透空堤进行了深入研究。通过数值计算的结果,在本次数值模拟试验的条件范围内总体来看,双弧板式透空堤的K_t最小,双平板式透空堤对波浪的K_t最大,单弧板式透空堤对波浪的K_t居中;透空堤在出水和与水面齐平状态时,90%工况下,双弧板式透空堤对波浪的K_t最小,相对于双平板式和单弧板式透空堤其K_t最高可分别减小约45%和38%。透空堤在入水状态时,双弧板式透空堤对波浪的K_t最大,双平板式透空堤对波浪的K_t最小,单弧板式透空堤对波浪的K_t居中。在本次数值试验条件范围内,双弧板式透空堤对波浪的K_r最小,能耗系数K_d最大;双平板式透空堤对波浪的K_r最大,能耗系数K_d最小;单弧板式透空堤对波浪的K_r和能耗系数K_d均居中。根据得出的这一结论,文章对双层弧板式透空堤的消浪特性进行了进一步的研究。数值结果表明,双弧板式透空堤在出水和与水面齐平状态时,双弧板式透空堤的K_t比其在入水状态时的K_t小。在不同的板间距S下,双弧板式透空堤的K_t相差距不大,弧板弧高d₀=0.1m时K_t相对较小。本文通过数值模拟的方法提出了一种消浪效果较好的透空堤形式,为海洋牧场的防护工程提供一定的理论依据。