為了更適用于復雜邊界區域波浪傳播的求解，本書基于Beji和Nadaoka改進的Boussinesq方程，采用非結構三角形網格，建立了可用于近岸波浪傳播計算的有限元數值計算模型。模型的時間積分采用四階Adams－Bashforth－Moulton（ABM）預報－校正法，節點上變量的空間一階導數采用節點周圍單元內變量的一階導數的加權平均值來確定，有效地處理了方程中變量的三階空間導數項，使模型可以采用線性單元。模型編程采用了索引存儲法，只存儲方程中二維數組中的非零元素，可節省計算機的內存。同時，針對與坐標軸斜交的全反射邊界，通過引入坐標轉換的方法，使得在全反射邊界處通過求解切向的動量方程來準確求解該類邊界處的速度值。一些算例的結果表明，所建立的基于非結構三角形網格的有限元模型能夠適用于非規則區域內的波浪傳播計算，并可給出很好的模擬結果。
1 緒論
1.1 研究目的和意義
1.2 國內外文獻綜述
1.3 主要工作
2 非結構單元有限元波浪數值模型的建立及驗證
2.1 模型控制方程
2.2 有限元方程
2.3 時間積分的預報-校正法
2.4 邊界條件
2.4.1 全反射邊界條件
2.4.2 吸收邊界條件(開邊界)
2.4.3 入射邊界條件
2.5 模型驗證
2.5.1 海綿層對規則波吸收效果驗證
2.5.2 孤立波的傳播計算
2.5.3 封閉方形水池中的水面晃動
2.5.4 橢圓形淺灘上波浪折繞射計算
2.5.5 透鏡地形上的波浪傳播模擬
2.5.6 孤立波與獨立圓柱作用
2.6 小結
3 基于域內造波無反射入射邊界
3.1 域內造波模型建立
3.2 域內造波效果驗證
3.2.1 規則波在平底水槽的傳播
3.2.2 波浪與直墻作用模擬
3.2.3 單向不規則波模擬
3.2.4 平底水池內多向不規則波浪傳播的模擬
3.3 小結
4 多向不規則波對群墩作用的模擬研究
4.1 波浪與群墩作用模擬結果驗證
4.2 多向不規則波作用下群墩內波浪分布的模擬研究
4.3 小結
5 多向聚焦波及其與獨立圓柱作用的模擬研究
5.1 聚焦波浪的生成方法和特性
5.2 聚焦波數值模擬驗證
5.2.1 單向聚焦波與圓柱作用模擬
5.2.2 多向聚焦波的模擬
5.3 多向聚焦波的模擬研究
5.4 多向聚焦波與獨立圓柱作用的研究
5.5 小結
6 多向聚焦波浪與群墩結構作用的模擬研究
6.1 多向聚焦波域內產生方法
6.2 多向聚焦波與群墩作用的模擬分析
6.3 小結
7 結論與展望
7.1 結論
7.2 展望
參考文獻
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