河海大学考博海岸动力学复习知识点

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1、海岸动力学复习资料第一章1.海岸带宽度按从海岸线向内陆扩展10KM,向外海延伸至IJ・15~・2Om水深计算。2.海岸类型：基岩海岸，砂质海岸，淤泥质海岸，生物海岸。3.海岸的基木概念：海岸是海洋和陆地相互接触和相互作用的地带，包括遭受波浪为主的海水动力作用的广阔范围，即从波浪所能作用到的海底，向陆延伸至眾风浪所能到达的地带。4.海岸动力因素：波浪的作用、海岸波生流、潮流的作用、径流的作用、海流的作用、风暴潮和海啸、风的作用、海平面上升。5.波浪是引起海岸变化的主要因素。6.近岸波生流——波浪传至近岸地区发生变形、折射与破碎，不仅

2、其尺度改变了，同吋还形成的一定水体流.7.沿岸流——斜向入射的波浪进入海滨地带后，在破波带引起一股与海岸平行的平均流。8.裂流流速很高，会带动强烈的向外海输移的泥沙运动。9.潮流对海岸的作川：影响海岸带波浪的作川范围及作用强度；影响海岸带地貌类型的发育；潮流流速影响海岸带的侵蚀与淤积。10.河流径流挟带着大量的泥沙在河II外扩散和沉积，是海岸淤涨的主要物质來源Z—，导致在河口外发育着河口三角洲或三角港。第二章1.风浪的大小取决于风速、风时和风距的大小。由于风速风向复杂多变，风所引起的海浪在形式上也极为复杂，波形极不规则，传播方向变

3、化不定，不可能用简单的确定性数学公式来描述，所以经常把风浪称为不规则波。2.波浪的分类：1）按形态分类：规则波和不规则波2）按传播海域的水深分类：深水波、有限水深波、潜水波（深水波与冇限水深波界限为h/L=l/2,潜水波与有限水深波界限为h/L=l/20）o3）按运动状态分类：震荡波、推进波、推移波4）按破碎与否分类：破碎波、未破碎波、破后波5）按运动学和动力学的处理方法：微幅波和有-限振幅波3.波浪运动控制方程空+空“OX?dz24.定解条件：1）海底表血设为固壁，因此水质点垂直速度为零。理=0dzz=-h2）在波面处，应满足动

4、力学边界条件运动学边界条件。动力学边界条件为水面上压力为常数，因此取7T，并令p=o,得到H由表面动力学边界条件。3）流场左右两端的边界条件可根据简单的波动在空间和时间上呈周期性來却确定。在空间上看的波要索是相同的，在时间上看一个周期后的要素也应相等，故波场上下两端面边界条件可表示为0（兀,z』）=0（兀+E,z,/）=0（X,Z,/+T）。5.建立简单波理论时，一般作如下规定：流体是均质和不可压缩的，其密度为常数；流体是无粘性的理想液体；自由水面的压力是均匀的且为常数；水流运动是无旋的；海底水平、不透水；质屋力仅为重力，表面张力

5、和柯氏力町忽略不计；波浪属于平面运动，在XZ平面内坐二维运动。6.微幅波理论的控制方程和定解条件控制方程：空+空九2定解条件：海底部边界条件：理=0z=-ha自由水面处：动力学边界条件：n=--^-z=0（能量守ga恒）运动学边界条件：漫壮学八z=0ct"dz边界条件：0=（X,Z,t）=（X-Ct,Z）7.微幅波理论的意义：假设运动是缓慢的，波动的振幅A远小于波长L或水深ho&微幅波势函数：0=空8凶心+心sE伙％一劝acoshkh9.色散方程：a2=gktanhkhL=tanhkhc=—=—271Tk10.波的色散现象：不同波

6、长或周期的波以不同的速度进行传播最后导致的分散现象。该现象表明了：波浪的传播述与水深冇关，水深变化时，波t和波速也将随Z变化。11.微幅波单宽波峰线长度一个波长范围内平均的波浪动能和势能相等。12.波能流：波浪在传播过程中存在能量传递，通过单宽波峰线长度的平均的能量传递率。第三章1、波浪守恒：考虑一列规则波在变水深屮传播。在传播屮随着水深变化，波速、波长、波高和波向都将发生变化,但是波周期则始终保持不变。2、根据微幅波理论，”=H匚匸表明波浪进入z纠2(c心0『浅水区后，波高会产生变化，这种变化称为浅水变形。3、随着水深变浅，如果

7、波像厂海底等深线斜交波向将发生变化，即产生折射。波浪斜向进入浅水区后统一波峰线的不同位置将按照各口所在的地点的水深决定其波速，处于水深较大位置的波峰线推进较快，处于水深较小位置的推进较慢，波峰线就因此而弯曲并逐渐趋于与等深线平行，波向线则趋于垂直于海岸线。波峰线和波向线随水深的变化而变化的现象称为波浪折射。第五章1、海岸波生流包括波浪破碎引起的沿岸流、裂流和近岸环流，还包括有波浪非线性导致的平均水流和长周期波，前者称为质量输移流，后者称为低频波浪。1、辐射应力：波浪运动过程中对周围流体产生的作用力2、伴随波浪的传播而出现的平均水平

8、而的升高和降低称为波浪增水和减水，统称为波浪的增减水。波浪波高的空间变化将肓接导致辐射应力的空间变化，而辐射应力的空间变化又将产生对周围流体的驱动力，辐射应力是产生波浪增减水的原因。第六章1、推移质泥沙：对于粒径相对较粗的泥沙颗粒，其在水动力作用下