摘要: 港口共振可使停靠在码头的船舶产生大幅晃动,影响港口的正常装卸作业.港口的共振模态及其对应的频率为港口固有属性,由其平面形状和地形决定.对于矩形港口,其共振模态(n,m)分别对应在长和宽不同方向有n和m条波节线.模态(n1,m1)和(n2,m2)具有相近共振频... 展开 港口共振可使停靠在码头的船舶产生大幅晃动,影响港口的正常装卸作业.港口的共振模态及其对应的频率为港口固有属性,由其平面形状和地形决定.对于矩形港口,其共振模态(n,m)分别对应在长和宽不同方向有n和m条波节线.模态(n1,m1)和(n2,m2)具有相近共振频率时,港内出现两种共振模态共存的现象.然而能量在这两种不同模态间的演化过程还未有研究报道.采用物理模型试验,利用双色波产生低频波浪,探讨港内多模态共存的共振现象.为消除模型港口外侧边界反射波对造波机造波的影响,模型港池与造波机成20.倾斜角.试验针对具有相近频率的模态(0,2)和(3,1).结果表明双色波能够诱发港内二阶低频振荡,且低频振荡呈现周期性变化,即(0,2)和(3,1)模态在能量持续输入过程中交替出现.在波浪刚传入港内时能量主要集中于模态(0,2).随着波浪的持续传入,模态(3,1)逐渐显现并超过模态(0,2),随后模态(0,2)逐渐显现并超过模态(3,1),如此往复.当外海波浪停止入射,港内能量逐渐消失时,模态(3,1)很快消失,此时能量主要集中在模态(0,2),并持续较长时间. 收起