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博碩士論文 etd-0128106-223429 詳細資訊
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論文名稱
Title
真實流體中前進波通過透水性底床之行為解析
Progressive Waves of Real Fluids over Permeable Bottom
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
78
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2005-12-23
繳交日期
Date of Submission
2006-01-28
關鍵字
Keywords
滲透係數、真實流體、滑動係數
Real fluid, permeability coefficient, coefficient of sliding friction
統計
Statistics
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中文摘要
本文討論在靜穩大氣裡之均勻等深條件下,真實流體中之前進波通過剛性多孔介質底床之流場反應,並著重滑動性及滲透性對流場之影響。往昔學者處理具滲透性底床之流場問題時,在底床與流體交界處大多考慮流體質點需滿足無滑動邊界條件,致使忽略底床流體質點之滑動效應或「滑動-滲透」聯合效應對流場之影響。因此,本文除利用Navier-Stokes 方程式及Storage方程式推導流場區和底床區之控制方程式外,並於有限厚度底床具有滲透性之情形下,其底床與流體交界處放寬無滑動邊界條件之限制,引入滑動係數之概念。由解析之結果發現,底床厚度、滑動效應及滲透效應對於近底床流速分佈有極大之影響外,亦可解釋「超射現象」之成因。
Abstract
In this paper, the slipping friction is considered in the problem of a progressive wave of real fluids propagating over a permeable bottom. In the interface of soil and fluid, the “no-slip” condition is relaxed and a sliding friction coefficient is introduced. Thus, the slipping effect and the permeability of bottom on the velocity near the seabed can be studied. The results indicate that the joint effect of slipping friction and permeability is crucial. The overshooting phenomena also can be explained by this joint effect.
目次 Table of Contents
目 錄
中文摘要 III
英文摘要 IV
圖表目錄 V
符號說明 Ⅶ
第一章 緒論
1.1 研究目的 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 本文處理方式 5
1.4 本文組織 6
第二章 控制方程式及邊界條件
2.1 流場之基本描述 9
2.2 重力項之處理 10
2.3 流場之基本控制方程式 10
2.4 達西定律 11
2.5 底床內部之控制方程式 11
2.6 流場之邊界條件 13
第三章 流場之解析
3.1 流場機構之描述 18
3.2 流場結構解析 18
3.2.1 流場之線性解析 18
3.2.2 流場之近似解 23
3.2.3 流場解之檢核 27
3.2.4 對照與比較 29
3.2.5 滲透係數與達西定律之適用性 31
第四章 驗證比較及特性的描述
4.1 分散關係式 33
4.2 與李(1994)試驗值、張(1997)數值解及張(1999)理論解之比較 36
4.3 超射速度之探討 37
4.4 底床厚度對底床孔隙流速分佈及超額孔隙水壓之影響 40
4.5 底床厚度對超射速度之影響 42
4.6 週期對超額孔隙水壓之影響 42
4.7 波高對底床孔隙流速之影響 43
第五章 結論與建議
5.1 結論 59
5.2 建議 60
參考文獻 62
參考文獻 References
參 考 文 獻
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