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第一章 预备知识1

1.1 关于坐标系与一些符号、记法1

一、坐标系1

二、张量表示法2

三、阶符3

1.2 传输公式与理想流体动力学基本方程4

一、实质导数的概念4

二、传输公式6

三、质量守恒定律——连续方程7

四、动量守恒定律——动量方程8

1.3 无旋运动10

1.4 不可压缩无旋流的动能15

1.5 Laplace方程解的唯一性19

1.6 边界条件与初始条件22

一、固体壁面上的运动学边界条件22

二、自由面上的边界条件24

三、无限远处的边界条件27

四、初始条件28

1.7 Lagrange连续方程和运动方程31

一、连续方程31

二、运动方程34

参考文献37

第二章 波浪理论38

2.1 控制方程38

2.2 微幅波理论39

一、Airy波的基本方程及其解41

二、Airy波运动的特性44

三、群速度61

2.3 有限振幅波理论66

一、Stokes波理论的基本方程及其求解66

二、Stokes波运动的特性74

2.4 孤立波理论85

一、孤立波理论的基本方程86

二、基本波动方程的求解90

三、孤立波的传播速度94

四、孤立波运动的特性95

2.5 椭圆余弦波理论112

一、椭余波理论的基本方程及其求解113

二、椭余波的传播速度121

三、椭余波运动的特性123

四、椭余波计算的程序框图136

2.6 各种波浪理论的适用范围139

2.7 其他波浪理论142

一、线性长波理论142

二、摆线波理论145

三、立波理论159

参考文献172

第三章 波浪的变形173

3.1 波浪的浅水变形173

3.2 波的折射176

3.3 破碎波波高和破碎水深184

一、天然岸坡（滩）上波浪的破碎184

二、直立堤前波浪界限和破碎水深191

3.4 波的反射和透射193

一、波浪对直立墙的正反射193

二、波浪对直立墙的斜反射195

三、反射系数，透射系数及能量系数196

四、微幅波的反射和透射例子198

五、法向入射线性波的反射和透射203

参考文献208

第四章 波浪作用力209

4.1 绕流的阻力和惯性力209

一、绕流阻力——阻力系数209

二、绕流惯性力——附加质量213

4.2 小尺度孤立桩柱上的波浪力223

一、Morison公式223

二、算例229

4.3 一般情况下的Morison公式237

一、任意方向孤立柱体上的波力237

二、作相对运动孤立柱体上的波浪力241

4.4 大尺度孤立桩柱上的波浪力242

一、柱坐标系中Laplace方程的变量分离解245

二、大直径圆形刚性桩柱上的波浪力252

三、大直径非刚性桩柱上的波浪力260

4.5 水下潜没物体上的波浪力262

4.6 作用在直立堤上波浪力的计算267

一、作用在直墙上的立波波浪力的计算267

二、作用在直墙上远破波波压力的计算269

三、作用在直墙上近破波波压力的计算271

4.7 边界积分方程方法简介273

参考文献277

第五章 港湾对长波入射的响应279

5.1 港湾振动问题的提法281

5.2 简单的封闭港池中的立波284

一、矩形港池284

二、圆形港池286

5.3 辐射阻尼的概念288

5.4 通过狭缝的绕射292

一、匹配渐近展开法的一般概念294

二、狭缝绕射问题的求解294

5.5 狭长运河或海湾引起的散射299

一、解的一般形式299

二、狭海湾302

三、举例304

参考文献306

第六章 波浪与可参透结构的相互作用307

6.1 波浪对部分可渗透直立圆柱体的作用307

6.2 波浪对可渗透防波堤的作用313

一、对薄半圆形防波堤314

二、对薄直墙式防波堤320

三、对厚直墙式防波堤322

参考文献330

第七章 波浪作用下的岸线变化332

7.1 丁坝附近岸线的演化332

7.2 防波堤后岸线演化339

参考文献346