[發明專利]一種考慮余流的港口建設方法

有效

• 申請號: 202010434775.5
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111611641B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 李文丹;李孟國;韓志遠;謝琳;趙張益;嚴冰
• 申請（專利權）人: 交通運輸部天津水運工程科學研究所
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F111/10;G06F113/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王蒙蒙

1.一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，確定港區數學模型范圍并對港區數學模型進行網格剖分；

步驟2，對港區余流特征進行分析，獲得各個測點的余流流速和余流方向；

步驟3，確定港區數學模型的潮位開邊界；

步驟4，確定港區數學模型的余流水位邊界；

步驟5，在潮位開邊界上疊加余流水位邊界，以獲得港區數學模型的最終開邊界；

步驟6，根據港口規劃在步驟1網格剖分的基礎上增加對港口規劃內的航道和港內水域的網格剖分，并根據港口規劃設置航道底高程和港內水域底高程，獲得最終網格剖分，根據最終開邊界和最終網格剖分進行模擬計算，根據所模擬計算的結果來進行港口設計。

2.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，步驟1中，所述的網格剖分采用無結構三角形網格對計算域進行剖分。

3.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，步驟3中，所述的確定潮位開邊界具體包括：

確定模擬時間；

采用中國海潮汐預報軟件提取模擬時間內外海開邊界所有節點位置潮位過程；

驗證潮位過程：將步驟1網格剖分后獲得的網格文件和中國海潮汐預報軟件提取的潮位過程輸入MIKE21/FW模塊進行模擬計算，得到整個網格區域模擬時間內的潮位、流速流向結果，將模擬計算得到的結果與實測潮位過程進行比對。

4.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，所述的確定余流水位邊界包括：

余流水位邊界預設：根據步驟2獲得的余流方向確定各邊界各節點的水位值：所述港區數學模型包括三條邊界，設余流方向由X方向指向Y方向，則，X邊界的外海節點的水位值為0，X邊界的近岸節點為設定水位值，X邊界的其它節點采用線性插值給定水位值；Y邊界各節點的水位值均為0；第三條邊界各節點的水位值均為0；

將步驟1網格剖分后獲得的網格文件和預設的余流水位邊界輸入MIKE21/FW模塊進行模擬計算，并采用步驟2獲得的各個測點的余流流速和余流方向進行驗證，從而調整X邊界的近岸節點的設定水位值，直至模擬計算的結果與實測結果相匹配。

5.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，步驟5為將每個節點位置的潮位值和水位值相加。

6.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，步驟6中，所述的模擬計算的結果包括：規劃港口實施后典型時刻流場圖、規劃港口實施后港區局部逐時流場圖、規劃港口實施后航道位置特征點橢圓圖并對最大橫流進行統計、規劃港口實施后與實施前相比全潮平均流速差等值線。

7.根據權利要求1所述的一種考慮余流的港口建設方法，其特征在于，步驟6中，所述的港口設計為港口位置的確定、航道設計、以及港內水域設計。