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研究生:莊清但
研究生(外文):ZHUANG, GING-DAN
論文名稱:不規則波淺化試驗研究
論文名稱(外文):Experimental study on shoaling of random waves
指導教授:郭金棟郭金棟引用關係
指導教授(外文):GUO, JIN-DONG
學位類別:博士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1988
畢業學年度:76
語文別:中文
論文頁數:173
中文關鍵詞:不規則波非線性波動波浪淺化波譜
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本研究之且目的在探討近岸地區波浪之傳遞特性,自試驗實測數據分析波浪淺化久之
演變過程,配合理論探討其變化特性。試驗以不規則波為之,較之往昔研究中大多引
用之規則波更接近實際海洋波浪。本研究著重於不同譜寬與尖銳度之入射波在淺化過
程中波浪特性的變化。
入射波之包絡波考慮為孤立波型,試驗數據顯示譜寬小且尖銳度大之入射波在淺化過
程中,表面波淺化之消散與碎波使其波高趨於均勻,波高分佈變窄且相應之包絡波變
平,是一種反調幅現象,這種反調幅現象可自淺水區非線性Schnodinger 方程式得到
說明。相反的,尖銳度小且譜寬較大之入射波在淺化初期,表面波高分佈變寬及包絡
波形變尖;是一種調幅現象,淺化後期之波高分佈與包絡波形變化與前述反調幅現象
一致,因此,在淺化過程中調幅與反調幅的再發生現象也存在。
波浪淺化使波譜之主頻能量向高頻傳送而使波譜平滑,譜寬及偏差譜寬擴展並產生強
制波。這種現象得以Kdv 型方程式特性說明。唯相應於前述的調幅現象之波譜在淺化
初期其譜博及偏差譜寬變窄,譜寬變窄的程度視入射波尖銳度與譜寬的均衡而定。
在淺化過程中受底床邊界的影響,波形因波動非線性而變形,其變形量可用波形不對
稱係數表示,波形不對稱係數與分佈特性的變化對波形非線性變形過程提供一種較佳
的說明,且波浪因淺化碎波,其碎波波形,波高水深比及碎波界限均與波形不對稱係
數有關。碎波或不對稱波機率可由不對稱係數與尖銳度分佈函數估計。考慮入射波特
性與底床坡度的共同作用之離岸參數可估算波形不對稱係數。
入射波譜寬對於淺化過程中田波動非線性引起之波形不對稱,譜寬,偏差譜寬之寬化
以及強制波的產生有均衡作用。在入射波尖銳度小且較寬譜時,試驗數據如群波因子
的減小,譜寬及偏差譜寬的窄化,表面波高分佈變寬以及波形不對稱係數分佈的變化
等,是淺化初期弱非線性作用的現象,為一般規則波或窄譜波譜所無法說明,因此,
乞射波譜寬及其與波銳度的均衡為評估不規則波淺化之重要因子。這是另一種淺水區
非線性波動現象且值得深入研究。
目錄
中文摘要
英文摘要
圖目錄
表目錄
符號說明

第一章 緒言
1.1 研究目的
1.2 往昔有關研究之介紹
1.3 本文之組織
第二章 理論基礎
2.1 斜坡上包絡波運動
2.2 斜坡上表面重力波運動
2.3 能平衡方程式
第三章 試驗與分析
3.1 試驗設備與方法
3.2 試驗資料分析
第四章 試驗結果與討論
4.1 波高變化與分佈特性
4.2 波譜淺化變形
4.3 波形淺化變形特性
4.4 不規則波碎波特性
第五章 結論與建議
參考資料
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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