2021年8月27日，课题组2021级硕士研究生杨蕴涵参加了南京水利科学研究院举办的第四届研究生教育实践基地学术交流暨研究生“水科学与工程实践创新”论坛，报告了题为“近岸波浪浅化条件下的海床动力响应研究”的研究成果，经同行专家评审，喜获优秀成果展示二等奖。本次论坛面向全国相关院校的博士生和硕士生，共评选出一等奖5名、二等奖10名、三等奖13名，其中一等奖和二等奖获得者仅有5名是硕士生。

        当波浪从深水传播到近岸浅水区时, 非线性特征逐渐显著，相应的波动因子及其驱动力也随之出现突变性，使海床土体的动力响应变得更加复杂。当相对水深很小时, 使用线性波理论来计算和求解近底波浪压力及其海床响应会产生较大误差。杨蕴涵运用 OpenFOAM 建立了弹性海床波致动力响应数学模型，考虑斜坡地形上的波浪浅化变形机制、复杂水土边界交互模式以及土体自重影响下的海床固结效应，分析了海床密度、孔隙流体密度、渗透系数、孔隙率、弹性模量、杨氏模量、泊松比等参数变化下的海床动力响应特征。与前人提前给定参数化的非线性波浪压力驱动条件不同，本研究模拟了波浪在斜坡海床上的动态浅化过程，更精细地阐明了孔隙水压力垂向衰减程度沿程分布受不同的波浪参数和海床参数的影响规律，并提出了孔隙水压力相对衰减系数R1 的概念及其沿海床地形的时空分布规律。成果可为复杂海岸地形地貌环境中的海床液化风险评估及其空间分布预测提供更好的科学依据。

图1 获奖证书

图2 波浪模型验证

图3 波浪模型和海床模型耦合

图4 孔隙水压力相对衰减系数的节点分布规律