极地冰区限制水域海洋结构物水动力学

目录前言第1章　绪论　11.1　研究背景　11.2　国内外研究现状　41.2.1　水波、海冰相互作用　41.2.2　水波、海冰与结构物相互作用　101.2.3　小结　131.3　本书主要研究工作　14第2章　基于势流理论的冰区流场定解问题　182.1　概述　182.2　流域基本方程　182.2.1　基本假设　182.2.2　坐标系定义　182.2.3　流域方程　192.3　自由面边界条件　192.3.1　运动学条件　202.3.2　动力学条件　202.4　海冰覆盖边界条件　202.4.1　海冰覆盖层水表面运动学条件　212.4.2　海冰覆盖层水表面动力学条件　212.4.3　海冰侧表面边界条件　252.4.4　海冰的端点边界条件　252.5　其他边界条件　252.6　稳态解与边界条件的线性化　262.7　色散方程　272.7.1　自由面流域色散方程　272.7.2　海冰覆盖流域色散方程　282.8　边界积分方程与Green函数解法　282.9　流域分解　292.10　本章小结　29第3章　冰间航道船舶横切片水动力计算方法　303.1　概述　303.2　冰间航道流场的数学描述　303.2.1　分域模型建立与坐标系定义　303.2.2　基本方程与边界条件　313.3　各子域的数学推导与处理　323.3.1　二维冰域内的级数展开　323.3.2　二维冰域内的边界积分方程　333.3.3　自由面流域内Green函数法　353.4　子域交界面上的匹配处理　363.5　数值离散　383.6　二维浮体水动力系数与运动方程　383.7　二维冰间航道浮体水动力程序验证与数值计算　393.7.1　有效性验证　393.7.2　冰吃水对水动力的影响　443.7.3　结构物尺度比对水动力及运动响应的影响　503.8　本章小结　54第4章　多冰间航道水波散射近似计算方法　564.1　概述　564.2　多冰间航道流场的数学描述　564.2.1　问题描述与坐标系建立　564.2.2　基本方程与边界条件　574.3　流域分解匹配　584.3.1　种流域分解匹配方式　584.3.2　第二种流域分解匹配方式　614.4　基本解的由来　634.4.1　种流域分解的基本解　634.4.2　第二种流域分解的基本解　634.5　多冰间航道内水波散射程序的验证与分析　644.5.1　近似方法的适用性和准确性　654.5.2　多个相同子域内的水波散射特性　664.5.3　海冰长度对多冰间航道的影响　734.5.4　冰间航道宽度对多冰间航道的影响　754.5.5　非均匀多冰间航道模拟　764.6　本章小结　79第5章　三维开敞港口内浮体水动力计算方法　805.1　概述　805.2　无冰港口航道内流场的数学描述　805.2.1　模型分域与坐标系的建立　805.2.2　流域方程与边界条件　815.3　两个子域内的数学推导　825.3.1　港口内域边界积分方程的建立　825.3.2　港口外域边界积分方程的建立　835.4　内外域的匹配与离散　845.5　三维浮体水动力和运动方程855.6　三维无冰港口浮体水动力程序验证与数值分析　865.6.1　有效性验证　865.6.2　水动力系数的振荡特性　895.6.3　浪向角对浮体的影响　975.6.4　浮体停靠位置对浮体的影响　1005.6.5　限制水域地形对浮体的影响　1055.7本章小结　110第6章　三维冰层覆盖港口散射波浪场计算方法　1116.1　概述　1116.2　冰层覆盖港口流场的数学描述　1116.2.1　模型分域与坐标系定义　1116.2.2　流域方程与边界条件　1126.3　两个子域内的数学推导　1146.3.1　内域速度势级数展开与边界积分方程的建立　1146.3.2　侧向固壁条件的处理　1156.3.3　外域边界积分方程的建立　1166.4　连续性条件的处理　1176.5　数值离散　1196.6　三维冰层覆盖港口水波散射程序验证与数值计算　1196.6.1　有效性验证　1206.6.2　冰厚对海冰覆盖港口的影响　1226.6.3　浪向角对海冰覆盖港口的影响　1276.6.4　冰层覆盖港口流域散射分布特性　1306.7　本章小结　137参考文献　139扫码查看本书彩图