1、波流波流實時實時耦合耦合模式的建立及應(yīng)用模式的建立及應(yīng)用DevelopmentApplicationofaDynamicallyCoupledWavecurrentModel學科專業(yè)：水利工程研究生：楊靜思指導(dǎo)教師：張慶河教授天津大學建筑工程學院二零一二年十二月摘要波浪和水流是近岸水域的主要動力因素，且它們之間存在復(fù)雜的相互作用，因此，近岸波浪和水流的模擬需要合理考慮二者的耦合作用。本文借助MCT（theModelCouplingToo

2、lkit）耦合器，基于第三代海浪模式SWAN和三維非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的FVCOM水動力模式，建立了考慮波流相互作用的波流實時耦合模式，并應(yīng)用于理想和實際算例。本文的主要內(nèi)容及結(jié)論為：1.借助MCT耦合器，基于SWAN和FVCOM建立波流實時耦合模式，實現(xiàn)了非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格之間的數(shù)據(jù)傳遞。該模式由SWAN提供波要素，F(xiàn)VCOM提供水位和流速，實時交換變量，考慮了波流相互作用。2.本文將波流實時耦合模式應(yīng)用于潮汐通道理想算例，并按實時耦合、離線耦合模

3、式分別對該算例進行了模擬，分析了波流相互作用下波浪場及流場的變化規(guī)律。結(jié)果表明，波浪受潮流的作用較明顯，在周期性潮流作用下波浪也會隨之產(chǎn)生周期性變化。此外，對實時與離線耦合模式的計算效率比較結(jié)果表明，實時耦合模式的計算時間小于離線耦合模式。3.本文還將波流實時耦合模式應(yīng)用于2007年―韋帕‖臺風過程的波浪場及流場模擬，基于實測資料對模型進行了驗證，并對臺風過程的潮流場進行了分析。結(jié)果表明，波流實時耦合模式能夠較好地模擬臺風期間連云港海域