1.一种基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，包括：联立不可压缩粘性流体的连续方程和动量方程作为控制方程来描述水质点的运动，并使用k-ε两方程紊流模式闭合动量方程；

基于有限差分法离散控制方程，通过流体体积函数方法求解波面的方式建立三维数值波浪水池；

调用Flow-3D软件的GMO模式并结合相关理论推导数值使得多个沿水深方面布置的推板在水平方向作简谐运动进而实现推板造波，具体为：沿x轴正方向进行单推板造波时，将数据点保存到FLOW-3D软件的GUI模块之中，通过调用GUI的数据点进而激活GMO模块的推板造波程序，进而实现推板造波；

沿x轴与y轴均成45°夹角斜向进行单推板造波时，对于斜向单推板造波，因为推板运动方向与x轴存在一个角度的问题，需要将推板速度y分解，对同一个推板赋予两个分解速度进而实现推板多角度造波，需在GMO模块的x轴和y轴分别输入事先在GUI文件中导入的Vx和Vy随时间变化的时程曲线，进而推广到若推板与x轴均成θ角，其中数值大小为Vx＝Vcosθ、Vy＝Vsinθ；

数值波浪水池的波数迭代求解为：

第一步，造波前事先设定目标波高H、目标波浪周期T和目标水深h；

第二步，用波浪弥散关系确定波数k，具体步骤如下：

线性弥撒关系的表达式：ω2＝gktanh(kh)     (14)

将上式等价改写成下面的形式：

由上式得到直接迭代公式：

式中：n为迭代次数，取自然数，kn，kn-1分别为第n次和第n-1次的迭代次数，k0取 ω为圆频率，h为目标水深，g为重力加速度，且圆频率ω＝2π/T；当|kn-kn-1|＜σ时，即停止迭代接受时，即停止迭代接受kn，将其作为波数，σ为一小量，σ＜0.0001；

所述的推板造波为仿物理造波法，通过在数值水池一端添加GM0模式组分模拟推板，推板式造波机所产生波高取决于活塞冲程S和速度，波长取决于往复频率，冲程S与波高H的关系式如下：h为目标水深，k为波数，

推板造波过程中沿某一坐标轴做简谐运动，其简谐运动方程式如下：

V＝Acos(ωt+φ0)    (18)

其中V为推板沿某一方向的速度，A为cos函数中的振幅，ω为圆频率ω＝2π/T，t为时间，φ0为cos函数中的初始相位角，控制推板做简谐运动只需输入A、ω、φ0；

根据(18)式可知推板的速度，若要得到推波板的冲程，只需要对(18)式对时间t求积分，此时获得x关于时间t的方程式：积分的过程中预设其初始相位角为零，而(19)式中 为推板作简谐运动的振幅，而推板在造波的过程中其冲程为简谐运动时振幅的两倍，因此可得冲程的表达式为 进而得将其带入(18)式，默认初始相位角为零，最终求得推板速度随时间变化关系式为其中S由(17)式求得，由ω＝2π/T求得ω，均带入(20)式中，进一步，以一个周期取20个点进行等时间间距进行绘制推板速度与时间关系曲线。

2.如权利要求1所述基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，三维数值波浪水池四周分别放置海绵消波块对二次反射波进行消减，所述海绵消波块沿波浪运动方向长度设置为一个波长。

3.如权利要求1所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，数值模拟的单个造波源计算时间在12个小时以内，两个造波源计算时间为18个小时以内，三个造波源计算时间为23个小时以内。

4.如权利要求1所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，采用GMO模式在Flow-3D软件的模拟空间中模拟推板造波，在GMO模式中使物体做出与流体耦合的运动或者是依照所给定的运动方式使物体运动，并且由固定轴或者固定点来做六自由度的运动；在一个数值模拟问题中能够同时实现多个物体做不同运动。

5.如权利要求1所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，所述控制方程具体为：采用笛卡尔坐标系，流体运动的控制方程采用粘性不可压缩流体的连续方程和Navier-Stokes方程；

对于连续方程，则有：

上式中，t表示时间，ρ为流体密度，RDIF为紊流扩散项，RSOR为质量源项，u、v、w为x、y、z方向的速度分量；Ax、Ay、Az和VF分别为与Flow-3D中FAVOR网格技术相关的x、y、z方向可流动的面积分数和可流动的体积分数；

上式中系数vρ等于cpμ/ρ，μ为动量扩散系数，特指黏度，cp为参照紊流施密特数倒数的常数；

因为采用不可压缩流，流体密度ρ为常数，则式(1)可以简化为：

对于Navier-Stokes方程，则有：

上式中 为流场中模拟物体的运动速度，其中uw，vw，ww分别为x、y、z方向的分速度；Gx、Gy、Gz为x、y、z方向的重力加速度， 为流体表面速度，其中us、vs、ws分别为x、y、z方向的分速度；δ为压力源项形式指标，若为静压力时，δ＝1，若为停滞压力，则δ＝0；fx、fy、fz为x、y、z方向的粘滞力加速度，由(4)式求得上式中τij代表流体剪应力，第一个下标i为作用面，i包含x、y、z，第二个下标j为作用方向j包含x、y、z，其中

6.如权利要求5所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，紊流模式选择，在Flow-3D中共提供了五种紊流模式，在数值模拟造波过程中使用k-ε两方程和RNG模式，其中RNG模式在描述低雷诺数低强度紊流和剪力流方面有效果，而k-ε两方程模式则在模拟高雷诺数的流场中表现要优于前者，故选择k-ε两方程模式；

紊流运输模式包含了与紊流速度扰动有关的紊流动能kT：

其中u′、v′、w′为对应x、y、z方向上与混乱紊流扰动有关的流体速度；

传输方程包含紊流能量的对流与扩散，传输方程表达式如下：

其中kT为紊流动能，Ax、Ay、Az和VF分别为与Flow-3D中FAVOR网格技术相关的x、y、z方向可流动的面积分数和可流动的体积分数，PT为紊流动能生成项，GT为浮力产生项，DiffT为扩散项，εT为耗散率，紊流动能生成项PT表达式如下：其中CSPRO为紊流参数，其预设值为1.0，R和ξ与坐标系有关，采用笛卡尔坐标系，故R取为1，ξ取为0，而浮力产生项GT表达式为：CRHO为另一个紊流系数，其预设值为0.0，即GT也为0，对于方程中的扩散项DiffT，其表达式为：其中vk为扩散系数，其大小需根据局部紊流的强弱进行估计；R取为1，ξ取为0；

k-ε两方程模式包含紊流动能kT和耗散率εT，关于耗散率εT的表达式如下：其中CDIS1、CDIS2、CDIS3为可调整的无因次参数，在k-ε两方程模型中其预设值分别为

1.44、1.92、0.2，在式(12)中Diffε为

7.如权利要求1所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，所述数值波浪水池中波面的求解采用流体体积函数方法，利用有限差分法对计算域进行离散，对流项的差分选用二阶迎风格式。

8.如权利要求1所述的基于Flow-3D软件仿物理造波手段实现多列不同参数波浪的方法，其特征是，数值波浪水池的边界条件设置：对于沿x轴进行单个造波源造波过程中，数值波浪水池的造波前端和末端均为outflow边界，上部边界设置为一个大气压，底部为wall边界，其余边界设置为symmetry边界；

对于斜向推板造波，设置三组网格块，对于1号网格块，在ymin设置为outflow边界，上部边界设置为一个大气压，底部为wall边界，其余为symmetry边界；对于2号网格块，上部边界设置为一个大气压，底部为wall边界，其余为symmetry边界；对于1号网格块，在ymax设置为outflow边界，上部边界设置为一个大气压，底部为wall边界，其余为symmetry边界；

对于两推板造波和三推板造波，数值波浪水池四壁均为outflow边界，整个水池的长度大致为30m、宽20m，靠近岸壁处均设有海绵消波，消波区域长度为1倍波长；

数值波浪水池的网格设置；利用六面体网格技术进行网格划分，对于单个造波源造波过程中，x方向一个波长范围内划分100个网格，网格大小与x方向一致，z方向在波面附近设置20个网格；对于多个造波源造波，考虑到水池中有与x轴成一定夹角的斜向波浪，故y方向网格划分也应与x方向划分方法一致。