淹没水平板是一种透空式防波堤结构,相较于传统防波堤结构具有很多优点:(1)结构形式简单,便于施工;(2)不阻碍防波堤内外侧的水质交换,进而保护海洋环境;(3)能够满足不同潮差海域的消浪要求等。迄今为止,研究学者们已较为广泛地开展了有关淹没水平板水动力特性的研究,并取得了大量研究成果。然而,关于淹没水平板实际工程应用的研究仍有待进一步探讨。本文建立了光滑粒子流体动力学(SPH)数学模型,并提出了一种新型薄板结构处理方法——多层动力学边界粒子法,应用经物理实验验证过的SPH模型开展了关于波浪与淹没水平板相互作用下水动力特性的研究,探讨了淹没水平板的消浪机理,并进一步研究了淹没水平板结构作为消浪装置的可行性。通过建立SPH-FEM耦合计算模型,分析了波浪与弹性淹没水平板相互作用的水动力学特性。本文得出以下主要研究成果:(1)在中等潮差海域,单层淹没水平板防波堤的消浪能力不足,在高低潮位下各设置一层水平板所形成的双层板系统能够满足潮位变动对水平板防波堤消浪性能的需要,且建议双层水平板的垂向间距设置为潮差高度。(2)本文利用SPH-FEM耦合模型计算了不同弯曲刚度EI下弹性板的水动力性能,计算结果表明,淹没水平板的一阶透射系数与板刚度正相关,而二阶透射系数相反;最大向上波浪力与板刚度正相关,而最大向下波浪力相反。(3)淹没水平板结构除作为一种防波堤外,同时兼具一定的波能利用价值。当淹没水平板的板宽较长且浸没深度较小时,其消浪性能较佳;当淹没水平板的板宽较短且浸没深度较大时,其波能利用的性能较佳。上述研究结论的取得,为促使淹没水平板结构的工程应用提供了理论支持。