臺灣博碩士論文加值系統

為了尋求較佳配置的人工淺灘促使波高較小之波浪產生集中現象以達到波能發電之效益，本研究以波浪折繞射模式分析新月型淺灘、V型淺灘、U型淺灘，以實際長度尺寸在等水深地形上以規則波正向入射，並改變不同的地形淺灘高度、寬度、前灘長度與中心稜線夾角，以評估其對淺灘後部的波浪集中特性之影響，提供未來設置波浪發電場之參考。
在研究結果中，新月型、V型、U型淺灘三者，以新月型淺灘的波浪增幅效果最佳，V型淺灘次之，U型淺灘最差，在長週期波浪入射時，V型淺灘的增幅效果也較新月型淺灘低下，而且在產生淺灘前之波浪反射現象有助於減緩颱風波浪入侵時透過波浪對發電機造成破壞。

In order to increase the wave power and make efficient wave energy extraction possible during the small wave height season or around the small wave height water area, an artificial shoal of crescent type is proved its availability. In this study, under the consideration of practical engineering feasibility, a series of numerical simulation and evaluation were carried out about different shoals, such as crescent shoal, U-type prism and V-type prism shoals under the regular wave actions. The different submerged depth, shoal width, length of front shoal, and the central angles were tested, and the amplification factor of wave height were used to evaluate the efficiency of wave concentration effect behind the shoal. The results show that crescent shoal has high potential on focusing wave energy but has difficulty on construction, V-type shoal plays the second row which is much easier on construction, and U-type prism has lowest efficiency. Due to the slope of frontal shoal, the frontal shoal, the front shore reflection occurs in long period wave cases.

摘要 I
ABSTRACT II
目錄 III
圖目錄 VI
第一章緒論 1
1-1研究背景與動機 1
1-2研究目的與方法 4
1-3前人研究 4
1-4研究組織 6
第二章理論基礎 7
2-1波浪折繞射模式簡述 7
2-2基本控制方程式 7
2-3模式建立 9
第三章新月型淺灘規則波模擬 14
3-1新月型淺灘於規則波下之模擬與試驗比較 14
3-2新月型淺灘配置條件 16
3-3不同中心稜線高度之新月形淺灘比較 18
3-3寬度對於波高增幅係數之影響 23
3-4圓心角對於波高增幅係數的影響 25
3-5前灘長度比例對於波浪增幅係數之影響 27
第四章V型與U型淺灘的波浪增幅模擬 30
4-1 V型淺灘與U型淺灘之配置 30
4-1-1 V型淺灘寬度灘對波高增幅之模擬比較 32
4-1-2 V型淺灘前灘長度對波高增幅係數之影響 34
4-1-3 V型淺灘中心線夾角對波高增幅係數之影響 39
4-2 U型淺灘寬度對波高增幅係數之模擬比較 43
4-2-1 U型淺灘夾角對於波高增幅係數之影響 47
4-2-2 U型淺灘前灘長度比例對波高增幅係數之模擬比較 50
4-3 V型淺灘與U型淺灘之集波效果比較 53
4-4 小結 57
第五章新月型淺灘與V型淺灘之比較 58
第六章結論與建議 62
6-1 結論 63
6-2 建議 64
參考文獻 65

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