新月型沒水平板附近波場特性之分析研究

Abstract

本文主要探討規則波浪通過新月型沒水平板時，波浪因淺化、折射、繞射、反射的影響變形，而使附近波場變化的情形。為增添本文之完整性，除了水工模型試驗之外，亦透過數值模擬來進行交叉比對。水工模型試驗中，在波浪未碎波的狀態下，利用不同造波條件以討論各條件下，平板附近波場變化的情形，造波週期為0.75sec~1.50sec，波浪入射角則分為0度與30度兩種；在數值模擬中，其理論架構為以線性波理論為基礎，並假設在解析的領域內，流體為不可壓縮之理想流體，同時以邊界元素法作為數值計算方法，最後將結果以Kd值表示，探討波場內波高分佈之情形。 本文研究結果顯示，波浪通過新月型沒水平板時，由於折射影響，導致波浪在平板後方處集中，而波浪集中處兩側則有波高降低的現象。波浪集中區域及兩側波高較低的區域大小則跟入射波的週期有關，其中又以長週期波的集中效果最為明顯。