波高非线性概率分布高阶谱数值模型研究

论文摘要

由于波浪的调制不稳定以及非线性波-波相互作用等因素的存在,波浪的分布会偏离线性假设下瑞利分布的结果。通过使用高阶谱模型对不同初始条件下波浪数值模拟。对统计得到的波高与线性理论下的瑞利分布和考虑非线性下改进的埃奇沃思-瑞利（MER）分布和依据Gram-Charlier展开的分布（GC分布）进行对比。结果表明,深水条件下波浪传播过程中偏度值变化较小,而峰度值出现增长。在较小有效波高值的波况下波高分布符合瑞利分布,但随着有效波高值的增加,波浪的非线性增强,波高分布与考虑非线性影响下的GC和MER分布结果相符。宽谱下的波高分布偏离瑞利分布的程度小于窄谱的情况,波高分布更接近瑞利分布的结果。

论文目录

• 1 引言
• 2 线性及非线性波高分布
•   2.1 瑞利分布
•   2.2 MER分布
•   2.3 GC分布
• 3 数值模拟
•   3.1 高阶谱模型
•   3.2 高阶谱方法
•     3.2.1 控制方程边界条件
•     3.2.2 求解方法
•   3.3 参数设置
•   3.4 数模结果分析
•     3.4.1 偏度和峰度变化
•     3.4.2 波高分布的影响因素
•       （1） 相同谱宽下不同有效波高值的波高分布对比
•       （2） 相同有效波高不同谱宽条件下波高分布的对比
•       （3） BFI值对波高分布的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 冯司宇,马小舟,董国海

关键词: 非线性,波高概率分布,高阶谱模型,峰度

来源: 海洋学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学

单位: 大连理工大学海岸及近海工程国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划(2017YFC1404200),国家自然科学基金(51679031,51720105010),工业信息化部高技术船舶项目,中央高校基本科研业务费(DUT16TD08)

分类号: P731.22;P75

页码: 44-51

总页数: 8

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