波浪荷载作用下各向异性海床瞬态液化研究

摘要

为探究各向异性海床在波浪作用下的瞬态液化问题,采用有限元法求解RANS(reynolds averaged navier-stokes)方程及k-ε 湍流模型进行数值造波,通过求解Biot多孔弹性方程获得海床瞬态响应,进而建立了波浪-各向异性海床耦合作用的二维数值仿真模型.在完成对新建模型的验证后,基于此模型系统地研究了波浪及海床特性对各向异性海床瞬态液化的影响.研究结果表明:海床瞬态液化深度随波高、周期增大而增大,随海床饱和度增大而减小;当海床垂向渗透系数在一定范围内时,海床最大液化深度随垂向渗透系数增大而减小,超出该范围时,海床垂向渗透系数对海床最大液化深度的影响不明显;海床瞬态液化深度对水平方向渗透系数的改变不敏感.