第一章 绪论 1
1.1 浮式防波堤概述 1
1.2 浮式防波堤浮体结构形式及分类 3
1.3 浮式防波堤系泊系统及类型 6
1.4 浮式防波堤连接结构及类型 6
1.5 浮式防波堤水动力学现状 7
1.6 浮式防波堤水动力学关键科学问题及研究难点 15
第二章 势流理论基础与数值方法 21
2.1 控制方程与边界条件 21
2.2 积分方程与数值离散 23
2.3 运动方程与自由水面更新 27
第三章 计算流体力学基础与数值方法 32
3.1 C FD流场数学模型 33
3.2 数值离散 34
3.3 自由水面的更新 35
3.4 数值造波和消波理论 35
3.5 配有锚链系泊系统的浮式防波堤运动模型 37
3.6 浮式防波堤运动方程的时间推进方法 38
3.7 计算域网格划分 39
3.8 全自由度分块结构移动网格技术 40
第四章 网衣和地形影响下浮式防波堤水动力学基本理论 43
4.1 CFD流场数学模型 43
4.2 网衣-浮式防波堤水动力学数值计算方法 49
4.3 边界条件和网格系统 49
4.4 岛礁地形条件下浮式防波堤水动力学基本理论 50
第五章 典型方箱型浮式防波堤运动响应及波浪场分析 55
5.1 二维数值水槽及验证 55
5.2 方箱型浮式防波堤水动力性能及消波效果分析 62
5.3网衣-方箱型浮式防波堤水动力性能分析及试验验证 66
5.4岛礁地形的影响 77
第六章 典型双圆筒型浮式防波堤运动响应及消波效果分析 83
6.1双圆筒型浮式防波堤水动力性能数值分析 83
6.2网衣-双圆筒型浮式防波堤水动力性能分析 89
6.3岛礁地形的影响研究 98
第七章 多模块浮式防波堤水动力数值分析方法 104
7.1流场控制方程和边界条件 104
7.2边界积分方程的建立 105
7.3时域格林函数的解析表达式 106
7.4边界积分方程的离散 111
7.5结构运动方程求解 114
7.6系泊锚链力有限元求解 118
7.7网衣数值模拟 121
7.8多模块连接浮式防波堤数值算例及模型试验验证 124
第八章 多道浮式防波堤运动响应及波浪场分析 138
8.1双道方箱型浮式防波堤水动力性能数值算例及分析 138
8.2 双道透空方箱防波堤的水动力性能数值分析算例 147
8.3双道双圆筒型浮式防波堤水动力性能数值算例及分析 153
8.4模型试验验证 157
第九章 浮式防波堤与波浪能发电一体化装置水动力学分析方法 165
9.1浮式防波堤与波浪能发电一体化装置设计方案 165
9.2 CFD流场数学模型 166
9.3浮式防波堤与波浪能一体化装置运动方程 170
9.4浮式防波堤与波浪能一体化装置发电功率基本理论 171
9.5数值离散及解法 171
9.6 Savonius转子数值算例及模拟方法验证 174
9.7浮式防波堤与Savonius转子一体化装置性能数值计算及分析 177