[发明专利]海岸工程STEM波生成与测试方法

权利要求书

1.海岸工程STEM波生成方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤A，布置STEM波生成的试验模型：试验箱内的一侧设有若干个造波机(1)，造波机(1)朝试验箱内相对的一侧输送波浪，试验选取直立结构物作为试验对象，直立结构物设有若干个，并排为一组，直立结构物与造波机(1)之间为一斜坡，直立结构物位于下游位置，一组直立结构物与斜坡的坡顶边坡线(2)相互垂直，试验中通过设定造波机(1)来设置波浪与直立结构物的入射角度为0°，5°，10°，15°，20°，25°，30°，35°，40°和45°以形成试验所需的STEM波；所述直立结构物为直立式沉箱(3)，直立式沉箱(3)的上端的边缘固定有胸墙(4)，一组直立式沉箱(3)的胸墙(4)一字对齐，胸墙(4)的纵截面为直角梯形结构，其倾斜面朝向沉箱前沿水域部分(6)；

步骤B，传感器布置：直立结构物的前沿水域部分(6)均匀布置21个波高传感器，间距0.40m，在前沿水域部分(6)的正前方为沉箱前方水域部分(5)，均匀布置66个波高传感器，呈11*6矩阵布置，间距0.80×0.40m，沉箱前方水域部分(5)的长度等于前沿水域部分(6)的长度；

步骤C，STEM波的原始入射波浪的形成：原始入射波浪由电机伺服驱动推板吸收式造波机形成，可以产生规则波与不规则波；

步骤D，采集造出的规则波和不规则波；

步骤E，STEM波在直立结构物前的波高测试与分析：规则波选取每个测点所采集的平均波高中的最大值H_max进行比较，不规则波选取每个测点所采集的有效波高中的最大值H_max进行比较； 为明显区分不同入射波高(H_i)的STEM波在直立式结构物前的变形规律，将采集的原始波高值换算成比波高值(H_λ)进行比较，计算公式如下：

H_λ＝H_max/H_i

通过波高测试和数据分析，可得到STEM波在直立式海洋结构物前的传播变化特性。

2.根据权利要求1所述的海岸工程STEM波生成方法，其特征在于：所述步骤A中，直立结构物一组设有12个。

3.根据权利要求1所述的海岸工程STEM波生成方法，其特征在于：所述步骤A中，斜坡的坡度为1/40。

4.根据权利要求1所述的海岸工程STEM波的生成方法，其特征在于：

所述步骤D中，试验中忽略从造波机造出的前4～5个不稳定波浪后再进行采集，规则波试验采集20个完整波列进行分析，不规则波试验采集120个完整波列进行分析。