在近岸波浪相关问题研究中,波浪的增水现象和低频波浪运动引起的共振现象,均对沿岸工程建设有着重要的影响,而辐射应力理论可以很好的解释波浪增减水和沿岸波生流的现象,同时辐射应力变化也是低频波浪的驱动力和重要影响因素。本文的目的是针对目前应用理论分析和部分数值计算方法很难获取较为准确的近岸波浪速度场和压力场分布的问题,采用基于CFD方法进行数值模拟,探究近岸波浪沿程辐射应力变化及其对波浪增减水的影响。并进行珊瑚礁地形上波浪变形运动及低频波浪生成的探讨。本文首先利用OpenFOAM数值模拟线性波浪在平底地形下辐射应力的变化结果来验证计算方法的准确性,进而计算了有波浪破碎情况下潜堤地形、斜坡地形和珊瑚礁地形上规则波的辐射应力和波浪增减水变化情况。研究结果表明,本文所用数值模型可以较好的计算完整计算域内的波浪辐射应力值。波浪在近岸地形上传播时,辐射应力在平底处均呈现出较稳定的状态,在斜坡上,其值呈增大的趋势,当波浪产生破碎后,其值开始减小,当波浪出现反变浅作用时,辐射应力又会呈增大趋势。同时辐射应力值受波幅变化影响较为敏感,且辐射应力沿程变化对波浪增减水的影响趋势与波浪增减水方程符合良好。然后,探讨了珊瑚礁地形上双色波的辐射应力沿程变化情况,发现双色波辐射应力值在平底处便有了较大幅度的变化,说明此时的平均水平面也产生了变化,即存在着约束长波。双色波辐射应力对波浪增减水变化的影响也能很好的满足波浪增减水方程,且波浪增减水的变化拐点明显滞后于波浪辐射应力的变化拐点。此外,本文通过进行波浪在珊瑚礁地形上传播的物理模型实验,分析了波浪的均方根波高变化,双色波和不规则波在不同特征测点的能量分布及低频波浪的产生。由实验数据研究结果可知,双色波差频越小,主频能量越聚集,波浪产生破碎后,能量转移耗散速度越剧烈,且低频波浪成分越加明显。不规则波的波高相同时,周期越大,波浪能量转移速度越快,礁坪上的能量分布越均匀。礁面上不规则波的非线性作用导致低频波浪的显现,在波浪破碎后,低频波浪得到释放并在礁坪上继续传播。这与珊瑚礁地形上双色波辐射应力对低频波浪产生的影响。