板式透空堤具有较为优越的消浪能力备受专家学者关注。与重力式防波堤相比,板式透空堤的工程造价较低且利于港区内外水体自由交换,可有效减小涨落潮时口门流速,对生态环境影响小,是一种环境友好、符合生态文明建设要求的新型防波堤。有学者对比过上弧板式、下弧板式、平板式三种型式的透空堤,指出下弧板式结构具有一定的消波优势。下弧板式透空堤存在波浪爬升过程,容易形成较大的水舌,水舌坍塌可以耗散更多的能量。因此本文主要研究下弧板式透空堤,并设计了三种结构型式。目前有关弧板式透空堤的研究多以采用透射波高计算透射系数来衡量结构的消浪性能,鲜有从波能流的角度去分析其消浪效果。波能流综合考虑了波高、水深和周期三个参数,与仅考虑波高一个参数的透射系数相比存在一定的分析优势。本文将依托弧板式透空堤物理模型试验,除分析透、反射系数外,还将计算不同情景下的波能流,探讨透空堤迎浪向与背浪向处波能流的影响因素。得出相关结论,相对板宽、位置参数、波高大小、入水深度对波能流影响相较于板间距更加显著。前人针对弧板式透空堤水动力特性领域已经取得了丰硕研究成果,但针对不同潮差情景下不同结构型式的弧板堤消浪作用的研究较少,导致潮差变化情况的弧板式透空堤工程应用缺少相关理论支撑。由于物理模型试验费时费力,针对不同潮差下的弧板式透空堤将采用数值手段进行研究。本文基于Fluent软件以连续方程和动量方程作为流体控制方程,应用C++进行自定义编程实现造波与消波,应用VOF方法追踪流体自由表面,建立了波浪与弧板式透空堤相互作用的数值模型。在验证数值造波与消波的可靠性、网格独立性基础上,采用弧板式透空堤的物模试验结果验证了所建数值模型的准确性,探讨了小、中、大三种潮差情景,不同结构型式的弧板式透空堤消浪作用、波能流和流场特性,给出不同潮差情景所用透空堤结构型式以及具体相关布置建议:小潮差情况下,略低于低潮位时的单弧板式透空堤即可发挥出较好的消浪效果,透空堤的相对入水深度建议取值范围为0.02～0.07;中潮差情况下,上下两层弧板分别位于低潮位和高潮位下方的双弧板式透空堤消浪性能更佳;大潮差情况下,从低潮位到高潮位需至少布置三层弧板,弧板式透空堤最上层弧板相对入水深度取值范围建议为0.02～0.07。研究成果可为其实际工程施工提供相关理论指导。