摘要 I
Abstract III
誌謝 V
內容 VI
圖目錄 X
表目錄 XVII
符號表 XVIII
第一章 序論 1
1-1 前人研究 3
1-1-1 試驗量測法 4
1-1-2 解析解法 7
1-1-3 數值模擬法 9
1-1-4 不規則邊界的處理 13
1-2 研究目的 15
1-3 本文組織架構 17
第二章 控制方程式與起始及邊界條件 19
2-1 控制方程式 20
2-2 無因次化處理 24
2-3初始條件和邊界條件 26
第三章 等位函數法與質量守恆邊界法 28
3-1 等位函數法 (Level Set Method) 28
3-2 質點等位函數法 (Particle Level Set Method) 30
3-3 質量守恆邊界法 (Mass-Conserved Boundary Method) 32
3-3-1 邊界附近速度的定義 32
3-3-2 傳統邊界處理法的矛盾 34
3-3-3 質量守恆邊界法 (Mass-Conserved boundary method)的架構 36
第四章 數值方法 42
4-1 數值網格配置 43
4-2 控制方程式離散化 44
4-3 速度與壓力之耦合 48
4-3-1 流體區域中速度與壓力的耦合 48
4-3-2 固體邊界附近速度與壓力的耦合 50
4-4 自由液面計算的離散 51
4-4-1 等位函數的離散 51
4-4-2 重置等位函數 53
4-5 計算流程及收斂條件 55
4-5-1 收斂條件 55
4-5-2 計算流程 56
第五章 數值模式的驗證 57
5-1 等位函數法之驗證 58
5-1-1 介質交界面之驗證 58
5-1-2 邊界速度外差之驗證 60
5-2 本文模式模擬流場之驗證 62
5-3 質量守恆邊界法 (Mass-Conserved Boundary Method)之驗證 65
5-4 孤立波在斜坡上溯升之驗證 70
5-4-1 自由液面的驗証 70
5-4-2 流場的驗証 85
5-5 結論 91
第六章 孤立波於斜坡上的溯升及溯降 93
6-1 孤立波實驗的最大溯升高分析 94
6-2 數值模擬孤立波溯升及溯降 101
6-2-1 數值水槽設置及孤立波條件 101
6-2-2 網格設置及檢定 103
6-2-3 溯升及溯降能量變化 105
6-2-4 溯升及溯降流場變化 110
6-2-5 斜坡坡面的壓力變化 125
6-2-6 底床剪應力變化 130
6-3 結論 134
第七章 波浪於實際海堤上的越波 136
7-1 波浪越波之模擬與驗証 137
7-2 波浪越波之現場模擬 144
7-2-1 模擬颱風波浪於宜蘭縣近岸海堤之越波 147
7-2-2 模擬颱風波浪於花蓮縣近岸海堤之越波 151
7-2-3 模擬颱風波浪於台東縣近岸海堤之越波 157
7-3 結論 164
第八章 結論與建議 166
8-1 結論 166
8-2 建議 169
參考文獻 171
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