波致海床响应对浅水波传播演变规律的影响研究

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 海床土体动力响应机理研究

1.2.2 波浪边界层水动力结构特征研究

1.2.3 浅水波的传播演变特性研究

1.3 研究内容及方法

第二章 浅水波与不同类型海床相互作用试验研究

2.1 试验方案

2.1.1 试验布置

2.1.2 土体参数

2.1.3 试验数据测量及分析方法

2.1.4 试验组次安排

2.1.5 试验流程

2.2 波浪与细砾质海床相互作用试验

2.2.1 水面变化特征

2.2.2 边界层内流速特征

2.2.3 孔隙水压力响应特征

2.3 波浪与细砂质海床相互作用试验

2.3.1 试验现象

2.3.2 水面变化特征

2.3.3 边界层内流速特征

2.3.4 孔隙水压力响应特征

2.4 波浪与粉砂质海床相互作用试验

2.4.1 试验现象

2.4.2 水面变化特征

2.4.3 孔隙水压力响应特征

2.5 试验结果与浅水波理论的比较

2.6 本章小结

第三章 渗流对浅水波传播特性的影晌理论研究

3.1 物理问题及其控制方程

3.1.1 物理问题及基本假定

3.1.2 控制方程

3.1.3 边界条件

3.2 初边值问题的理论解

3.2.1 变量的摄动分析

3.2.2 海床内的无旋流动

3.2.3 边界层内流动

3.2.4 核心区的波浪运动

3.2.5 改进的KdV方程及其解

3.3 理论验证

3.3.1 海床内超静孔隙水压力验证

3.3.2 水底边界层内流速验证

3.3.3 边界层内欧拉漂移速度

3.3.4 水面过程验证

3.4 波浪与海床参数影响分析

3.4.1 入射波浪条件的影响

3.4.2 海床厚度的影响

3.4.3 海床渗透性的影响

3.5 本章小结

第四章 床面沙纹对浅水波传播特性的影响理论研究

4.1 物理问题及其控制方程

4.1.1 控制方程

4.1.2 边界条件

4.2 初边值问题的解

4.2.1 海床土体动力分析

4.2.2 波浪边界层分析

4.2.3 核心区的波浪运动

4.2.4 改进的KdV方程及其解

4.3 理论验证

4.3.1 孔隙水压力的验证

4.3.2 水面过程验证

4.4 波浪与海床参数影响分析

4.4.1 入射波浪条件的影响

4.4.2 沙纹尺寸的影响

4.5 本章小结

第五章 海床土体液化对浅水波传播特性的影晌理论研究

5.1 物理问题及其控制方程

5.1.1 控制方程

5.1.2 边界条件

5.2 初边值问题的理论解

5.2.1 液化层动力分析

5.2.2 核心区的波浪运动

5.2.3 改进的KdV方程及其解

5.3 理论验证

5.4 波浪与海床参数影响分析

5.4.1 入射波浪条件的影响

5.4.2 液化层厚度的影响

5.4.3 液化层内流体黏度的影响

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 研究展望

参考文献

本书在前人研究的基础上，考虑海床动力响应对浅水波传播演变规律的影响，推导了改进的浅水波方程，并通过半解析方法进行了求解，探讨了波浪条件和海床条件对浅水波传播特性的影响，可以为浅水波的高精度预报、海岸工程选址及海工建筑物的稳定性评估提供一定的理论基础。