波浪作用下局部开孔沉箱内、外渗流场压力实验研究与数值计算

摘要

进行了规则波与开孔沉箱作用的物理模型实验，测量了局部开孔沉箱内部填石场和底部抛石基床在波浪响应下的动水压力。通过实验数据的分析，讨论了内、外场动水压力的相位差别，分析了浮托力和内场动水压力沿开孔沉箱底板的分布规律。考虑开孔沉箱内、外场渗流均为大孔隙内的高速非线性达西渗流，渗流阻力满足Forcheimer公式，并用Lorentz假定将渗流阻力线性化。据此，文巾用有限元方法对两个渗流场进行了数值模拟，求出开孔沉箱的总垂直力和总垂直力矩，并将数值计算结果与实验结果进行了比较。