筏式波能消能器消波性能的数值研究

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  以往建立的非线性粘性数值波浪水槽中,大多研究波流与单浮体的相互作用,未曾研究过波流与相互铰接的两浮体的相互作用。作者在RANS方程中添加动量源项,建立非线性粘性数值波浪水槽,主要研究了相互铰接的双浮体(即筏式波能消能器)在该数值波浪水槽中的动力响应及消波效果,并与无粘性的数值波浪水槽中的情况进行对比;还研究了粘性波浪水槽与非粘性波浪水槽在有流的情况下,相互铰接的双浮体在数值波浪水槽中的动力响应及消波效果。研究发现两浮体之间设立的阻尼弯矩对消波起到积极作用,在不同波频下,存在特定波频使得波浪能耗散率最高,大波频的波浪穿透率小,发现波流同向时潮流的作用使得共振波频往高频段偏移,对消波产生显著的消极影响,发现由于KC值较小,粘性对浮体动力响应几乎没有影响,从而也不影响波能耗散率和波浪穿透率。
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