内孤立波传播演化特性研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhang514409411
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
内孤立波是一种常见的海洋动力学现象,其最大振幅发生在密度分层海水的内部。在内孤立波传播过程中,能够引起等密度面巨大的上下起伏,进而导致具有很强垂向剪切的往复水平流。内孤立波诱导流场的这种特性,不仅是影响海洋生态过程的一个重要环节,也是影响海洋生产力的关键物理过程之一,而且对海上油气平台及输油管道等会造成严重威胁。因此,对内孤立波,尤其是内孤立波在地形上的传播演化问题的研究,不仅具有重要的学术意义,而且具有重要的工程应用价值。  本文在全面总结了内孤立波的研究与发展的基础上针对内孤立波在地形上的传播演化问题主要做了如下工作:  在第二章中,本文首先采用层平均方法,从欧拉方程出发,建立了一个考虑地形变化的内波完全非线性理论模型;在此基础上,推导得到了一个弱色散、强非线性的一方程理论模型,该方程于弱非线性地形,并进一步推导得到了该方程的动量守恒形式,将其称为meKdV模型,进而给出了其定态解形式;针对这一模型以及变系数KdV、eKdV模型,提出了一种高效稳定的有限体积/有限差分混合算法。  在第三章中,本文首先通过数值模拟方法,对内孤立波的三类传播演化模型进行了适用性分析,结果表明,三类非线性传播演化方程,只适合于相应内孤立波定态解初始波的定态传播,而对其他定态解初始波将发生波形变形、分裂等非线性现象;在此基础上,定量地给出了三类非线性传播演化方程的适用性条件,为采用何种非线性方程来研究实际海洋中内孤立波的传播演化问题提供了理论依据;基于得出的适用性条件,本文计算了不同工况的内孤立波经过斜坡时的演化情况,并给出了内孤立波经过斜坡地形时的演化特性,对今后内孤立波演化问题的研究有着一定的参考价值。
其他文献
天津卫视继去年成功举办全明星相声娱乐竞技活动《笑傲江湖》后,今年全力打造的由众多新一代影视明星、笑星参与的《笑傲江湖》第二季近期将与全国电视观众见面。 Following
1993年12月的一天,当时我还在河北电视台工作,同事告诉我,中央台来人了,说是为你调动的事。我当时亦喜亦忧。喜的是,通过层层选拔如愿以偿;忧的是,这一切我的各级领导都还蒙
本文的主要目的是开发出集数据库编程、型线变换、静水力计算、肋骨型值计算、图形生成于一体的船舶型线变换应用系统。系统建立在VB6.0的开发平台上,采用比较常见的母型变换
近年来,虚拟测试技术由于安全、经济、灵活等优越性,在船舶领域备受关注。本文利用快速发展的虚拟测试技术,研发了以动态响应计算方法为基础的船体结构强度测试方法,并将仿真
1月24日12时许,淮北矿业(集团)公司朱庄矿安监处安监员周学子从八采区乘车准备返回井口,当矿车途经马庄调度站时,矿工张某飞身蹬上急速行驶的矿车。下车后,周学平对张某说,你怎么扒
随着海洋石油开发逐渐向深水推进,钻井船已经成为深水油气资源开发的主力装备。深水钻井船具有月池大开口,对结构总强度极为不利;它造价昂贵,且常年作业于海洋环境恶劣的深水海域
脑前交通动脉是动脉瘤高发且易破裂的区域,然而,产生这一现象的病理机制尚不明确。研究表明,血流动力学因子在脑动脉瘤的发展、破裂过程中起关键作用,因此,研究脑动脉瘤内的血流特
高性能船舶因其优良的航行性能,强大的装载能力,舒适性和经济型是当今世界造船工业发展趋势,受到世界各地的研究机构的青睐。  本文,我将使用CFD工具,STAR-CCM+对HYSWATH(双体小
信号源作为一种电子设备,无论是在教学、科研还是在工程技术保障中,都有着广泛的应用。任意波形发生器(AWG, Arbitrary Waveform Generator)是随着不断进步的计算机和微电子技术,在测量仪器的不断完善中发展起来的一种新型信号源。论文研究的主要内容是设计一套基于ARM(Advanced RISC Machine)嵌入式系统的任意波形发生器。使用嵌入式操作系统,可以提供友好的人机
随着全球能源日益匮乏,环境污染问题日益严重,寻找低成本,高效率的清洁代用燃料,开发内燃机的新技术成为了全球船用动力研究机构和生产厂商的战略目标。天然气由于储量丰富,燃烧清