连续分段运动下势流方程的数值模拟

摘要

为研究二维水槽内无旋、无粘流体在分段激励下的自由面波高和非线性,本文运用势流方程的Crank-Nicolson有限差分方法,通过改变激励参数,画出不同激励条件下自由面的波高.数值结果表明,在单一水平激励下,不同激励频率下的波高表现出规律的周期拍的现象.在分段激励下,当水平激励消失时,自由面波高拍的现象亦消失.当自由面波高为小振幅时,自由面以驻波形式作自由振动.当自由面波高为大振幅时,波峰与波谷衰减,非线性现象出现,并且波高的振幅越大,非线性现象越明显.