开发利用海洋,解决海岸河口地区的工程建设、资源开发、航道疏浚、减少城市和工业污染等实际工程问题首先必须了解其水动力条件。潮流,是海岸带、海湾、海峡和潮汐河口地区的主要水动力条件之一,是这些地区最基本的物质运动,为如泥沙、盐度、各类污染物质及热能的输运的基础。在海岸、环境工程中,都必须对潮流场有一较详细的把握和了解,而数值模拟是一种了解潮流场有效且经济的手段。本文的主要工作是利用流体动力学方程,建立一个厦门湾三维潮流数值模型,通过对模型在规则地形和理想条件下的检验,验证了模型的合理性。在此基础上将模型应用到厦门湾的潮流模拟中,进一步验证模型的合理性和对复杂地形的适用性,具体有:1、从Navier-Stokes方程出发,运用流体运动学中的系统法和控制体积法,连续性假定以及Boussinesq近似得到不可压缩流体的控制方程,差分网格用Arakawa-C格式,该模式对粘性扩散项用2次中央差分,时间方向的积分离散用forward-backward scheme法建立三维潮流数值模型。这样比单纯利用Euler显示格式更具稳定性。2、模拟了理想场水域中潮流的传播情况,通过对理想场的斜坡实验,壁边界实验,填海实验等验证了模型的合理性和对变化情况的适用性。3、模拟了厦门湾及其附近海域的潮流情况,讨论了该水域的水动力情况。4、对海域Z方向W流速进行了整体模拟,模拟实现了湾口海域的W流速随潮波运动的周期性运动规律特征。5、对水体进行了拉格朗日水质点示踪分析,讨论了水质点的运动情况。本文对厦门湾潮流场进行三维数值模拟。数值模拟结果能够很好的吻合实际测量情况,并揭示厦门湾在垂直方向上细微结构变化的特征和水质点的运动情况。