徐 刚，段文洋

(1.江苏科技大学 船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003;2.哈尔滨工程大学 船舶工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001)

虽然很多学者致力于发展完全非线性的数值技术，但是由于深海平台的工作环境及其自身特点，波浪对结构物的二阶作用不可忽视，发展一种有效的处理二阶问题的数值方法是非常有必要的.

在水动力学领域求解势流问题有2种常用的方法，即有限元法(finite elementmethod，FEM)和边界元法(boundary elementmethod，BEM).但是网格生成困难是有限元法的最大缺点，高质量的网格划分通常需要依据物体和波浪的运动［1］.因此，本文采用边界元法.

在应用边界元法求解线性时域问题时，通常也有2种方法:1)满足自由面条件的时域格林函数法，但其含有时间记忆项，在长时历的数值模拟时，每一步的计算所需要的时间越来越长，导致计算效率非常低;2)Rankine源法，这里的格林函数不满足自由面条件，因此在自由面上也需要分布源汇.Rankine源法的有以下3个优点:没有记忆项［2］、可以直接得到自由面上速度势分布、容易拓展到非线性问题.因此，本文采用基于Rankine源的边界元法在时域内求解非线性的波物相互作用问题.

基于Rankine源的边界元法需要在距离物体有限远的距离处截断流域，然而在截断面(人工边界)上还没有准确的完全无反射的辐射边界条件存在.目前，Orlanski法［3］和阻尼区法［4］已经广泛应用于模拟开路边界问题.而在开路边界附近网格不能足够密时，Orlanski法可能会产生不正确的相速度.Clément［5］提出了一……