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Ocean Engineering
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Wave attenuation by three-dimensional circular floating sea ice: Regular and irregular waves
Wang X.; Zhang C.; Ye L.; Wang C.; Yu F.
Published：2024-08-01
DOI：10.1016/j.oceaneng.2024.117918
研究背景
在极地水域，海冰条件和波浪模式的演变十分复杂。研究海冰与波浪之间的水动力响应至关重要。然而，目前存在一些问题需要解决：海冰如何影响波浪传播？不规则波浪与海冰之间的相互作用如何？这些问题促使了这项研究的展开。
研究内容
这项研究主要探讨了三维圆形漂浮海冰对波浪的衰减问题。通过基于线性势流和薄板近似理论的海冰散射模型，研究了无限深水中海冰的水动力响应。在已有的规则波和海冰散射模型基础上，建立并分析了一个不规则波模型。论文讨论了影响三维散射模型中海冰共振的因素，并根据质量和弹性系数将共振现象分为强共振和弱共振，并提供了一个预测函数，用于识别强共振点。此外，研究还从能量角度研究了海冰的衰减现象。研究发现，不规则波中海冰的研究表明，方向传播参数与波浪衰减之间存在负相关关系。方向传播参数的增加会削弱对波浪高频部分的抑制作用。海冰厚度的增加会增强波浪的衰减效果，对高频区域的波浪施加抑制作用。
研究意义
这项研究的创新之处在于通过不规则波模型研究了海冰的衰减现象，为我们更深入地了解海冰对波浪的影响提供了新的视角。这对于极地水域的海洋工程和资源开发具有重要的指导意义，有助于优化工程设计和风险评估。通过这项研究，我们能更好地保护自然环境，促进可持续发展。
希望这篇文章能帮助你更好地了解这项有关海冰与波浪互动的研究！
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