防波堤作为海岸建筑物中重要的组成部分,对港口建筑物起到保护作用,为船舶的停靠以及作业提供了有力保障,而斜坡式防波堤正是其中应用最为广泛的结构型式之一。而在海外工程施工过程中,常遇到长周期波浪对防波堤工程产生重要影响。本文采用物理模型试验与数值模拟相结合的方式,针对长周期波浪作用下的斜坡堤水动力特性展开研究。依据秘鲁钱凯港的工程实例,开展物理模型试验,采用JONSWAP谱模拟不规则波,利用符合工程实际的波浪工况作用于斜坡堤物理模型,同时观测防波堤稳定性、结构受力、正向波浪作用下的越浪量、堤身的透浪系数等物理量。再基于Open FOAM数值模拟,以不可压缩流体的Navier-Stokes方程作为控制方程,构建波浪与斜坡堤相互作用的二维数值计算模型,与物理模型试验结果对照验证,以规则波作用于斜坡堤,进一步展开研究分析。计算不同多孔介质参数下与不同波浪要素下其消浪特性以及防波堤受力,进一步分析斜坡堤的水动力特性与波浪要素、防波堤构造之间的关系。从防波堤的稳定性、胸墙波浪力、越浪量、透射系数等多方面分析了物模试验中防波堤的消波性能及结构可靠度。分析单因素影响下斜坡堤的消浪特性与结构荷载变化情况。增大入射波浪波高、周期、斜坡堤块石孔隙率均会导致胸墙波浪力增加,其中波高的影响最为显著。增大入射波浪周期、斜坡堤块石孔隙率、堤前相对水深均会导致防波堤透射作用增强,其中孔隙率对防波堤透射影响最为显著。增大入射波高,波浪透射系数减小。