垂直于下直等深线入射的波浪辐射应力沿水深分布计算分析

摘要

假设海底等深线平直且相互平行，将垂向考察区域分为波谷以下部分、波谷至平均水面部分以及平均水面以上部分，应用线性波理论分段推求垂直入射波浪辐射应力沿水深分布函数，给出深水及浅水条件下的渐近表达式。对波浪辐射应力垂向分布进行计算分析，结果表明，波谷以下部分波浪辐射应力完全是由波浪水质点速度场所致，而波谷以上部分，则由波流水质点速度场和波动压力场共同作用所致由于在不同垂向位置，波浪水质点速度场和波动压力场发生变化，波浪辐射应力主分量沿水发布随之发生变化，作用点位置不在水 的重心处最大值出现在平均水面线位置；浅水条件下，波谷以下部分所占份量相当可观；以往常用的辐射应力表达式与水深无关，在应用中认为水深均匀分布，存在一定的局限性。