两层流中二维箱体结构反射和透射的模拟研究

基于两层流体简化模型,研究了水面箱型结构在两层流体中对波浪的反射和透射特性。为研究复杂海洋结构,采用外域级数展开和内域边界元数值方法相结合的手段建立了频域数学模型,在外域和内域交界的辐射面上利用连续性条件建立联立方程组。其中内域计算采用Rankine源作为格林函数,既避免了求解复杂的格林函数,又可直接获得自由水面及内界面上的速度势。经过与级数展开的解析方法对比,以及两层流中波能流守恒的验证,证明了本文建立的这一联合数值模型的正确性。利用这一数值模型通过计算反射系数和透射系数的变化情况,研究了两层流中存在箱型结构时各模态波浪的转化情况,分析了两层流中箱型结构的反射和透射特性。