斜向波与任意多个长水平圆柱的相互作用

【摘要】 采用多极子展开法对有限水深下线性斜向波与任意多个完全淹没的长水平圆柱相互作用的散射和辐射问题进行了研究.首先建立由多极子线性组合表示的散射势和辐射势的级数形式的解析表达式,然后利用Bessel函数的加法定理和物面边界条件来确定该级数表达式中的未知系数,在此基础上,导出了波浪力、附加质量和透反射系数的解析表达式.采用边界元方法对本文的解析解进行了验证,同时利用本文的解析方法研究了3种不同工况的线性斜向波与多个水平圆柱的相互作用问题.结果表明,圆柱个数、排列方式及其间距对波浪力、水动力学系数以及透反射系数有显著影响,并在数值实验中发现了一些重要而有趣的物理现象.更多还原