近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬-非線性彌散關(guān)系適應(yīng)性探討的開題報告

近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬—非線性彌散關(guān)系適應(yīng)性探討的開題報告一、課題背景和研究意義隨著全球氣候變化和人類活動的影響，海洋環(huán)境變得越來越不穩(wěn)定和復(fù)雜，其中近岸波浪是其中最具有挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域之一。近岸波浪的變形問題一直是海洋工程領(lǐng)域的重點和難點，對于建設(shè)海洋工程、保護(hù)海岸線和保障海洋生態(tài)系統(tǒng)都有著重要的意義。因此，研究近岸波浪的傳播變形數(shù)值模擬，具有重要的現(xiàn)實意義和科學(xué)意義。本課題旨在探討適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對于近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬的適用性，研究結(jié)果對于進(jìn)一步了解近岸波浪傳播變形規(guī)律，優(yōu)化數(shù)值模擬算法，提高海洋環(huán)境預(yù)報和海洋工程安全保障能力具有重要的指導(dǎo)意義和實際應(yīng)用價值。二、研究內(nèi)容和研究方法1.研究內(nèi)容本課題旨在通過數(shù)值模擬方法研究近岸波浪的傳播變形規(guī)律，主要包括以下內(nèi)容：（1）分析近岸波浪傳播變形的影響因素及其相互關(guān)系；（2）探究適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬的適用性；（3）基于數(shù)值模擬結(jié)果，探究近岸波浪傳播變形規(guī)律，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。2.研究方法本課題將采用數(shù)值模擬和理論分析相結(jié)合的方法，主要研究方法包括：（1）基于三維非線性懸浮顆粒流體動力學(xué)方法建立近岸波浪傳播變形的數(shù)值模型，探究適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對數(shù)值模擬的適用性；（2）運用高性能計算方法，開發(fā)基于GPU的并行計算算法，提高計算效率；（3）分析數(shù)值模擬結(jié)果，探究近岸波浪傳播變形規(guī)律，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。三、預(yù)期成果和進(jìn)度安排1.預(yù)期成果本課題預(yù)期將有以下成果：（1）建立近岸波浪傳播變形數(shù)值模型；（2）探究適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬的適用性；（3）研究近岸波浪傳播變形規(guī)律，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。2.進(jìn)度安排本課題的進(jìn)度安排如下：（1）研究近岸波浪傳播變形的影響因素及其相互關(guān)系（2021年12月前）；（2）探究適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬的適用性（2022年3月前）；（3）研究近岸波浪傳播變形規(guī)律，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施（2022年6月前）；（4）撰寫論文，并進(jìn)行答辯（2022年9月前）。四、論文創(chuàng)新點（1）提出了適應(yīng)性非線性彌散關(guān)系對近岸波浪傳播變形數(shù)值模擬的適用性；（2）基于