随着工农业的发展,近岸海洋环境污染越来越严重,底泥由于其在海水水质污染的重要作用越来越受到重视。底泥运动的复杂性给水质控制和预报带来了极大的困难,随着计算机的发展,以水动力学为基础的数值模拟为底泥的运动研究提供了条件。首先采用推板式造波机造波,末端设置人工衰减层消波,VOF法追踪界面,控制方程采用连续性方程和N-S方程,并用有限体积法离散的方法,建立了数值波浪水槽。首先对数值波浪水槽在纯波状况下做了验证,发现结果与理论值符合很好,证实数值波浪水槽能造出稳定的水波,消波段起到了良好的吸收效果。假定底泥为牛顿流体,模拟了不同含水率的泥水表面波动,结果说明底泥含水率对海洋波浪特性影响较小;进一步研究了振幅及水深对泥水表面波的影响,发现当振幅比较小的时候的,表现为线性波,此时振幅的改变对波长没有影响,当振幅较大到一定程度,非线性的作用使得波长随着振幅的增大而略微增大,这与前人实验结果符合;本文还模拟了不同水深对波浪传播的影响,发现水深对波长有非常明显的影响,即水深越大,波长越大;水深越小,波长越小;最后本文研究了包含空气—水和水—泥界面两界面系统,结果显示VOF法能较好地追踪两个界面问题;同时,两个界面之间还会互相作用:水—底泥界面对空气—水界面的影响很小,几乎可以忽略,但空气—水界面对水—底泥界面的影响较大,不可以忽略。