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其中，推板式造波機在波浪仿真、船舶等水面浮式結構物與波浪的相互作用等工程有廣泛的應用。搖板式造波機多用于試驗水池內，是一種由下端關節連接，上端可來回擺動的搖板，用于制作人造波浪的設備。 為了更好地了解搖板造波技術的工作原理，提高搖板式造波機的工作效能，利用OpenFOAM開源平臺，通過自建高性能計算集群仿真平臺，利用搖板造波技術，來模擬真實物理水槽的波浪以及波浪與結構物的耦合運動。

波浪場的數值模擬過程主要包含三個過程，分別是：數值造波、波浪的傳播、數值消波。其中，數值造波是提供穩定波浪的基礎與源頭；波浪傳播過程中數學模型的選取決定了傳播過程中的紊流、繞射、衰減等物理過程；數值消波可以有效減小計算區域，將波浪在傳播末端去除，避免反射波浪對傳播過程的影響。

這些信息可以幫助我們評估潰壩波對特定物體的破壞程度和影響范圍。潰壩波數值仿真及其驗證的一般步驟如下：建立模型：首先，需要建立一個描述潰壩波的數學模型。這通常涉及到流體動力學的基本方程，如Navier-Stokes方程，用于描述流體的運動。模型中還需要考慮流體的物理性質，如密度、粘度等。

本文基于OpenFOAM建立三維波浪數值水槽，模擬計算植被水域波浪作用下的床面切應力，分析了入射波高、植被密度、植被淹沒高度、水流對植被水域波浪作用下床面切應力的影響。

本案例利用Fluent中的VOF模型，對帶結構物的階梯水槽波浪問題進行了仿真計算。 該案例比較簡單，屬于Fluent VOF波浪造波問題的一個延伸，模擬近岸區域的橋墩受波浪運動時的受力仿真問題。 1 前處理設置采用scdm軟件對幾何結構進行劃分。

2 模型驗證2.1 數值模型本文采用的二維數值模型如圖1所示。由于數值模擬要求上下游水位邊界水位盡量穩定，所以將水塔和水槽的長度設置得盡量長以滿足模擬要求，如圖1所示，水塔長度為350 m, 高度為1 m, 水槽長度為100 m, 高度為1 m。

通過比較FLOW-3D數值模型和Melville實驗模型沖刷30分鐘的結果，得出了驗證結論。沖刷坑最大深度的誤差率為10%，這一觀測結果表明數值和實驗之間具有良好的驗證性，因此數值模擬成功地再現了沖刷深度。根據這些結果，數值模型FLOW-3D被認為是模擬和預測橋墩周圍沖刷深度和流場的有效工具。

數值波浪水槽中波高為22米、周期為12秒時柱體的放大視圖圖11. 中心平面的速度場。圖12. 速度場快照，二維波浪沖擊甲板研究。圖13. 甲板沖擊力時間歷程示例六、結論針對四種不同結構，進行了圍繞和穿過柱體的自由液面波高的線性和二階數值建模案例研究。通過系統的收斂性研究，選擇了最終的數值模型。

二維標準潰壩實驗一般采用透明材料制作水槽，以方便采用高速度相機和其他光學測量技術，如粒子圖像測速法（PIV），實時記錄水位變化和流場分布。這種實驗提供了豐富的流動細節和定量數據，包括水頭傳播速度、波面位置、水深變化和流體速度場等信息，這些都是檢驗數值模擬精度的重要依據。

進行爆炸沖擊鋼板試驗，分別采用傳統的任意拉格朗日歐拉算法和SPH算法分析在爆炸沖擊下鋼板的動能、內能和破壞形態，并驗證SPH算法的可行性；采用SPH算法對榴彈在車輛底部爆炸進行數值仿真，分析榴彈形成自然破片的過程、破片速度分布以及車輛底部防護結構的沖擊響應。

7、比較與驗證：最后，將模擬結果與實驗數據進行比較，以驗證模擬的準確性和可靠性。常用手段有水槽實驗、粒子圖像測速（PIV）等。仿真設計：【仿真平臺】自建高性能計算集群【算例說明】通過CFD數值仿真，可得到三維魚類游動規律及其流場分布【工程應用】群體運動減阻、柔性體流固耦合數值仿真等【創新貢獻】浸沒邊界法+FSI+自主代碼研發！！！

若液體之折射率與鏡片表面折射率代表值相符合，則測量出的波前特征就代表鏡片內部的折射率變化；相對地，若控制的折射率與表面折射率代表值不相符，則測量出的導前波特征主要就是由表面屈亮度所決定。圖五 名義上的前導波(左)與實際測量的前導波(中)，以及二者差異(右)結果顯示波前偏差為15.89 λ，實際測量的數值則為15.8 λ。

2.2 有效性驗證利用COMSOL可進行簡單形狀的水下目標數值分析, 已經有人通過對比解析解以及實驗驗證了其有效性[12-13], 但是對于大型復雜形狀的水下目標數值仿真是否仍然保持準確并沒有相關介紹。由于ANSYS在計算水下復雜目標聲散射方面已被業界廣泛接受, 為了驗證COMSOL在計算大型潛艇目標時的有效性, 使用ANSYS分析軟件建立相同模型進行仿真計算, 并將結果進行對比。

物理模型： 波幅0.35m，波長10m，只造波不造流。

試驗結果表明，機翼后掠角在10°~30°之間時，TS波和CF波不穩定機制同時存在并相互影響，而TS波與CF波的壓力梯度抑制手段相互矛盾，兩種不穩定機制相互的非線性作用機制還需要進一步研究清楚；當后掠角大于30°時，CF波不穩定機制是轉捩的主導因素。見圖3。

本貼采用的驗證算例引用于文獻《黏彈性人工邊界在ABAQUS中的實現及地震動輸入方法的比較研究》-巖土力學與工程學報-馬笙杰等。 下面是建模介紹和模擬結果與文獻結果的對比驗證。二、模型建立 通過場外垂直入射sv波算例來驗證黏彈性邊界設置和地震動輸入的準確性。

最后透過Moldex3D的3D冷卻模擬技術，驗證異形水路能有效解決產品成型問題，改善良率99.7%。