表2。1一阶和二阶解

阶数 速度势（）和自由面升高（）

一阶分量

二阶分量

其中，是复数中的虚数；表示波浪圆频率；表示入射波角度；表示相位角；表示波数；表示水深。

尽管非线性的高阶解能更加准确地模拟真实海况，但实际应用性不足，所以在实践中，通常用线性理论来模拟不规则波浪并获得统计预测。在一阶近似下，一个不规则波可表示为许多不同波幅、不同频率、不同相位的艾里波的叠加，故长峰不规则波的自由面升高的形式为：文献综述

                 （2。9）

式中：为方向谱，表示第阶波幅，表达式为：

                                         （2。10）

假设随机波浪具有高斯分布特性，其相位是随机的，且在内是均匀分布的。对线性化问题速度势可表示为基本速度势的简单叠加：

  （2。11）

2。2。3 辐射和绕射理论

通常情况下，作用在浮体上的总的速度势可以分解成3个组成部分，分别是：入射速度势、绕射速度势和辐射速度势，总的速度势可以表达为：

                                   （2。12）

式中入射势是入射波在流场中引起的速度势，与浮体无关；绕射势是流场中被固定的浮体由于入射波有扰动而引起的速度势；辐射势是浮体在流场中，在无入射波的情况下，而引起的速度势。对于大型油船、张力腿平台等大型的海洋结构物来说，在进行波浪载荷计算时，绕射波浪力和辐射波浪力对其产生的影响不可忽略。

不定常速度势可设为：

                                （2。13）

式中一般用复数形式表达，因为其不含有时间因子，而是只与空间位置坐标有关，所以也常称为空间速度势，其求解为定常问题。

将总速度势进行分解，可以得到一阶速度势的表达形式，它也有3个组成部分，如下所示：来:自[优E尔L论W文W网www.chuibin.com +QQ752018766-

       （2。14）

入射速度势可写成如下形式：

                                   （2。15）

一阶绕射势和辐射势的边界值问题可以用下述方程进行表达：