圖1 考慮植被外形擾動的模擬結果 

圖2 植被水域波面演化

圖3 植被水域流速衰減驗證

圖4 理論值與模擬值對比（工況1）

圖5 理論值與模擬值對比（工況2）

圖6 床面切應力對比（工況3） 

圖7 波面及床面切應力（工況1）

圖8 近底流速剖面（工況1）

圖9 淹沒植被沿水深速度剖面

圖10 不同流速下床面切應力變化 

圖11 不同工況下植被水域最大床面切應力分布

圖12 不同流速下最大床面切應力衰減率

結論：

      本文OpenFOAM中的waves2Foam求解器建立了含植被水域的波流數值水槽，模擬分析了波浪、水流、植被要素對植被水域床面切應力衰減的影響。模擬結果表明：當波浪傳播到植被前端時，床面切應力會出現增大現象，并隨著入射波高增大、水流流速增大、植被密度增大此種現象愈加明顯；純波時，波高和植被密度的增大均會導致植被水域床面切應力衰減幅度的增大，并且床面切應力在植被水域前段的衰減幅度較大，后段衰減幅度減小；對于完全淹沒植被，植被水域的床面切應力沿程衰減幅度與植被淹沒高度正相關，并且當植被非淹沒時，植被水域的床面切應力沿程衰減幅度明顯較大；與純波時相比，在波浪和同向流共同作用下正向床面切應力幅值增大，負向床面切應力幅值減小，使得一個波周期內正向切應力時間延長負向切應力時間縮短；當水流流速較小時，床面切應力的衰減率與無水流時相近，之后隨著流速增大衰減率隨之增大。    

文章來源：海洋學報中文版