港灣防波堤堤頭波場定床三維數值模擬研究

本研究應用 FLOW-3D® CFD 軟體對港灣防波堤堤頭附近海域進行波場定床三維數值模擬，以台中港及麥寮工業港外海 50 年重現期之颱風波浪作為開放水域邊界條件，以實測水深建立定床邊界，港口實體物理模型（CAD）為封閉邊界，流場穩定包括網格獨立性與計算領域邊界敏感性測試。本研究模擬結果以視覺化呈現波場自由水面時序變化，堤頭前之垂直流況變化，防波堤頭附近最大底床水分子速度分佈分析與渦流區底床 ESS（Excess Shear Stress）的分布情形與底床掏刷的關係，並說明了應用 Stokes 5 階造波邊界與 RNG 紊流模式可以得到合理的計算結果。