双层开孔直立式板结构的消波性能试验

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1、2011年2月水运工程Feb.2011第2期总第450期Port&WaterwayEngineeringNo.2SerialNo.450双层开孔直立式板结构的消波性能试验*汪宏，沈丽玉，王勇（江苏科技大学船海学院，江苏镇江212003）摘要：在波浪与双层开孔直立式消浪板结构相互作用的模型试验中，给出了双层开孔直立式消浪板不同开孔形式在规则波作用下的透射系数。利用透射系数来反映结构的消波性能。分析了透射系数与水深、波浪要素之间的无量纲关系曲线。试验结果表明，双层开孔直立式消浪板结构具有消能好的优点。关键词：波浪

2、；双层开孔直立板；透射系数中图分类号：U656.31文献标志码：A文章编号：1002-4972（2011）02-0021-05Testonwave-dissipatingperformanceofdouble-layer-holeverticalplatestructureWANGHong,SHENLi-yu,WANGYong(InstituteofNavalArchitectureandOceanEngineering,JiangsuUniversityofScienceandTechnology,Zhen

3、jiang212003,China)Abstract:Inthemodeltestofwavewiththedouble-layer-holeverticalplatestructure,wemeasuredthetransmissioncoefficientsofthedouble-layer-holeverticalplateswithdifferentopen-holetypesinregularwave,whichwereusedtoevaluatetheperformanceofthestructu

4、re.Wealsoanalyzedthedimensionlessrelationshipofthetransmissioncoefficientwiththedepthandwaveelements.Testresultsshowthatthedouble-layer-holeverticalplatestructurepossessesgoodwave-dissipatingperformance.Keywords:wave;double-layer-holeverticalplate;transmiss

5、ioncoefficient[4]开孔直立式结构具有良好的消浪功效及港域泊等在大波浪水槽内进行了大尺度物理模型试验，[1][5]稳条件等优点，自从20世纪60年代Jarlan提出研究了开孔板上的波浪压力分布；Rao等试验研了开孔墙式防波堤，有些学者提出将水平板与其它究了正向波与由双排空管组成的开孔防波堤的相[2]的海工结构物结合在一起使用。例如：Wu等在直互作用，分析了水深、波陡、双排管的间距以及立圆筒的周围安装一个多孔圆环，以降低圆筒上的同排相邻管之间的距离对透射系数的影响。戴冠[3][6-7]水平力、水平

6、力矩和波浪爬高；Yip等在全开孔防英等通过二维水槽试验分析了开孔直立墙上的波波堤的消浪室内安装一水平实体板来提高前开孔墙浪压力分布和开孔墙的反射系数和透射系数。李玉[8]的稳定性，安装水平板后，结构物达到最小反射时成等提出了一种用于研究由双层开孔板和一个不所对应的消浪室宽度大幅度减小。为了进一步提高透水后板的开孔结构对斜向波反射率的理论分析结构物的消波性能，也有研究者将开孔前墙变为两方法，运用特征函数展开法通过数值计算与试验层或多层；通常也将前墙做成局部开孔的形式来提结果进行比较，并进一步讨论了几个重要因素对

7、高结构物的稳定性。反射系数的影响。国内外许多研究者对波浪与开孔板的相互作现结合开孔沉箱防波堤和透空式防波堤两种防用进行了大量的物理模型试验。例如：Bergmann波堤结构的优点，提出了双层开孔直立式板结构这收稿日期：2010-07-15*基金项目：镇江市科技计划项目（2008CH076J）作者简介：汪宏(1960—)，男，教授，主要从事港航和海洋结构工程。·22·水运工程2011年一新型结构。仅就波浪与双层开孔直立式板结构的图1所示为开孔率为18.3%的模型立体图相互作用进行物理模型试验，通过不同波浪要素和（

8、开孔为直径0.10m的圆孔）。不同结构形式进行多组次试验，对这一新型结构在波浪的作用下的透射性能有一个初步的了解。1模型试验概述物理模型试验是在江苏科技大学船舶与海洋工程学院重点实验室的波浪水槽中进行，该水槽长40m，宽0.8m，最大水深1.0m。水槽首部安装有造波机，可产生单向规则波、不规则波，产生的规则波波形平稳，重复性好。造波机推板行图1模型立体图程±350mm，频率范围0.2～2.0Hz；造