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非均匀风场与急流强迫的水体涡旋动力特征模拟 被引量:4
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作者 王坚红 冯呈呈 +2 位作者 苗春生 李洪利 耿珊珊 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期653-665,共13页
通过数值模拟有限区域水气界面由强迫作用驱动形成的水体涡旋及环流动力结构特征,分析非均匀风场、水体急流、两者叠加以及环境边界和地转偏向力等因子的综合影响,探讨此类水体涡旋结构和动力特征。风应力驱动的水体涡旋尺度大,相对深厚... 通过数值模拟有限区域水气界面由强迫作用驱动形成的水体涡旋及环流动力结构特征,分析非均匀风场、水体急流、两者叠加以及环境边界和地转偏向力等因子的综合影响,探讨此类水体涡旋结构和动力特征。风应力驱动的水体涡旋尺度大,相对深厚,正涡旋具有下凹表面,负涡旋具有上凸表面。水体急流驱动的涡旋形成在急流两侧,对应急流所在深度及厚度尺度相对较小,也较浅,但流速与强度均大于风场驱动的涡旋环流。地形阻挡起着引导涡旋环流走向的作用;同时在北半球地转偏向力对急流侧向负涡旋形成和强度增强更为有利。此外正涡旋对应的辐合辐散势函数强于负涡旋,有利于正涡旋区垂直上升运动强于负涡旋中垂直下沉运动。非均匀风场及水体急流两种强迫叠加作用下,涡旋数量增加、尺度减小,底层的流场形态及强度与表层差异增大。形成的水体涡旋结构呈现多种形态:深厚的整层一致;浅薄的仅维持在上层,或上下层环流相反等。风应力驱动的涡旋以正压性为主,水体急流驱动的涡旋因急流的垂直强切变而具有强的斜压性,在正斜压动能的转换中,正压性涡旋区有斜压动能向正压动能转换,斜压性涡旋区有正压动能向斜压动能转换,均有利于这两个区域正负涡旋的维持。 展开更多
关键词 均匀风场 水体急流 涡旋结构 正斜压动能转换
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耗散大气中水平不均匀风场对内重力波传播的影响 被引量:3
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作者 丁锋 万卫星 袁洪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期589-595,共7页
采用包括耗散的射线跟踪方法 ,计算了在水平不均匀风场作用下 ,不同尺度重力波从对流层直至 2 2 0km观测高度的传播 ,结果表明 ,垂直于重力波传播方向的风以及风剪切能够引起波射线的折射 ,从而导致重力波明显偏离初始传播方向 .在强顺... 采用包括耗散的射线跟踪方法 ,计算了在水平不均匀风场作用下 ,不同尺度重力波从对流层直至 2 2 0km观测高度的传播 ,结果表明 ,垂直于重力波传播方向的风以及风剪切能够引起波射线的折射 ,从而导致重力波明显偏离初始传播方向 .在强顺风场作用下 ,由于风场引起的捕获 ,大量重力波不能传播到观测高度 .由于风场引起的多普勒频移 ,小周期的重力波在弱顺风条件下能够传播到观测高度 .由于反射作用 ,强逆风场不支持周期低于约1 8min的较高频重力波的传播 .而在弱逆风作用下 ,大部分中尺度范围重力波都能够传播到观测高度 .本文统计了武汉电离层观象台的TID观测数据随热层风场的分布 ,统计结果与模拟结果符合较好 . 展开更多
关键词 射线跟踪 重力波 水平不均匀风场 耗散大气 对流层 多普勒频移
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重力波波包在水平风场中非线性传播的数值模拟——Ⅰ.水平风场为均匀风场 被引量:1
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作者 吴少平 刘晓慈 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期170-174,共5页
采用全隐欧拉格式(FICE)对重力波波包在均匀风场中的三维非线性传播进行了数值模拟,给出了波包在三维空间中非线性传播的过程,分析了重力波的传播特性及风场对重力波传播的影响.计算结果表明:波振幅随高度的增加而增长,但比线性条件下... 采用全隐欧拉格式(FICE)对重力波波包在均匀风场中的三维非线性传播进行了数值模拟,给出了波包在三维空间中非线性传播的过程,分析了重力波的传播特性及风场对重力波传播的影响.计算结果表明:波振幅随高度的增加而增长,但比线性条件下的指数增长要慢;波包非线性传播的路径和能量传输速度不同于线性重力波理论给出的结果,非线性效应在顺风场中比在逆风场中更显著;风场会改变重力波传播的路径和速度. 展开更多
关键词 重力波 大气动力学 波包 水平 非线性传播 数值模拟 均匀风场 非线性效应
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重力波波包在水平风场中非线性传播的数值模拟——Ⅱ.水平风场为非均匀风场
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作者 吴少平 刘晓慈 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期175-178,共4页
采用全隐欧拉格式(FICE)对重力波波包在非均匀风场中的三维非线性传播进行了数值模拟,给出了波包在三维空间中非线性传播的过程,分析了重力波的传播特性及风场对重力波传播的影响.计算结果表明:波振幅随高度的增加而增长,但比线性条件... 采用全隐欧拉格式(FICE)对重力波波包在非均匀风场中的三维非线性传播进行了数值模拟,给出了波包在三维空间中非线性传播的过程,分析了重力波的传播特性及风场对重力波传播的影响.计算结果表明:波振幅随高度的增加而增长,但比线性条件下的指数增长要慢;重力波在剪切风场中非线性传播时垂直波长随高度的增加而减小. 展开更多
关键词 重力波 非线性 数值模拟 均匀风场
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基于大涡模拟的山区桥址风场及其对桥梁抖振响应的影响
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作者 胡朋 陈婉婷 +2 位作者 韩艳 陈飞 丁少凌 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期160-175,共16页
为研究位于复杂山区地形的桥址区风场特性及其对大跨度桥梁抖振响应的影响,以山区某斜拉桥为工程背景,采用大涡模拟方法获取桥址区足量监测点的脉动风场特性;分别以传统谐波合成法模拟的脉动风场、规范建议的C类脉动风场与大涡模拟方法... 为研究位于复杂山区地形的桥址区风场特性及其对大跨度桥梁抖振响应的影响,以山区某斜拉桥为工程背景,采用大涡模拟方法获取桥址区足量监测点的脉动风场特性;分别以传统谐波合成法模拟的脉动风场、规范建议的C类脉动风场与大涡模拟方法计算得到的脉动风场计算桥梁的抖振力,并对三者进行了抖振响应对比分析;研究了桥址区非均匀风场特性对桥梁抖振响应的影响.研究结果表明:位于山区地形的大跨度桥梁的平均风速、风攻角以及紊流强度等特性沿桥跨呈现明显的非均匀性,紊流强度比、脉动风速谱以及相干函数均与规范建议值不同,反映了规范建议值在复杂山区风场中的适用性有限.采用谐波合成法模拟脉动风场得到的抖振响应相比大涡模拟方法同步监测所得到的脉动风场下抖振响应偏不安全,采用规范建议谱模拟风场所得的抖振响应相较于大涡模拟方法所得的抖振响应在竖向位移结果上偏不安全,但侧向位移和扭转位移结果上却偏于保守.非均匀风速对主梁竖向、侧向及扭转抖振响应影响较大,而非均匀风攻角对主梁扭转响应也有一定影响.非均匀风速来流下,跨中竖向和侧向抖振响应谱明显高于均匀风速来流的,而跨中扭转抖振响应谱与均匀风速来流相比差距并不明显. 展开更多
关键词 复杂山区 大跨度桥梁 大涡模拟 均匀风场 抖振响应
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基于提升叶片烤机干燥区风场均匀性的研究
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作者 杨漪帆 孔明 +9 位作者 徐超 唐师 臧彩虹 李俊 王庆发 杨正堂 凃道江 徐飞 杨永亮 廖悦安 《农业开发与装备》 2022年第11期46-47,共2页
烤机机尾片烟水分均匀性是衡量复烤加工质量的重要指标,也是后续保证长期贮存和醇化效果的决定因素。为保证成品片烟水分的稳定性,对烤机干燥区新制导风网板进行改造后的效果进行分析,结果表明:改造后干燥区气流紊乱不平衡状态、干燥气... 烤机机尾片烟水分均匀性是衡量复烤加工质量的重要指标,也是后续保证长期贮存和醇化效果的决定因素。为保证成品片烟水分的稳定性,对烤机干燥区新制导风网板进行改造后的效果进行分析,结果表明:改造后干燥区气流紊乱不平衡状态、干燥气流导流分配不均、叶片干燥横向、纵向极差过大问题得到改善,干燥区风场均匀性提升,提高了烤机机尾水分左、中、右极差合格率。 展开更多
关键词 叶片烤机 网板 均匀
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台风“韦帕”风场实测及风致输电塔振动响应 被引量:22
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作者 李杰 阎启 +1 位作者 谢强 陈隽 《建筑科学与工程学报》 CAS 2009年第2期1-8,共8页
给出了台风"韦帕"经过时,在典型的农村地貌上进行的多点边界层风特性以及风致输电塔振动的实测结果。基于风速数据,重点分析了风特性各项参数的空间均匀性,包括平均风速和风向、风剖面参数、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺... 给出了台风"韦帕"经过时,在典型的农村地貌上进行的多点边界层风特性以及风致输电塔振动的实测结果。基于风速数据,重点分析了风特性各项参数的空间均匀性,包括平均风速和风向、风剖面参数、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风谱、竖向衰减系数以及水平相干性。采集了输电塔横担和塔头塔身连接处垂直线路方向的振动加速度。基于振动数据,应用Hilbert-Huang变换(HHT)方法识别了输电塔垂直线路方向第1、2阶模态的自振频率和阻尼比。结果表明,自振频率识别结果与有限元计算结果比较接近,阻尼比识别结果远大于一般钢结构的阻尼比。 展开更多
关键词 “韦帕” 实测 均匀 输电塔 阻尼比 动力特性
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利用单部多普勒天气雷达探测风场结构
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作者 曹俊武 《现代电子》 1999年第1期6-8,13,共4页
讨论了利用单部多普勒天气雷达来探测大气中的风场结构。首先考虑了测量大气中垂直气流运动速度,然后考虑利用VAD探测方法测出水平均匀风场中水平风速随高度的分布,并在此基础上研究了各高度的径向散度和辐合辐散等。
关键词 多普勒雷达 多普勒天气雷达 VAD探测 均匀风场
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负压循环式干燥机干燥段风场分布特性
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作者 高瑞丽 车刚 +2 位作者 万霖 李海龙 王洪超 《江苏农业科学》 2019年第23期257-260,共4页
为研究负压循环式干燥机内部的风场分布情况,改善气流分布均匀性,在变径角状管的基础上开设变开孔率的布风孔。通过测量各检测点的风速值,分析当采用不同结构的角状管时,干燥段内部的风场分布情况及随测试深度变化的规律。结果表明,采... 为研究负压循环式干燥机内部的风场分布情况,改善气流分布均匀性,在变径角状管的基础上开设变开孔率的布风孔。通过测量各检测点的风速值,分析当采用不同结构的角状管时,干燥段内部的风场分布情况及随测试深度变化的规律。结果表明,采用变径变开孔率的角状管,干燥段内的风速明显增加 0.1~0.3m/s,机体内部的风场趋于平稳。随着测试深度的增加,风速变化较小,而不同测量位置处的风速变化差异性也较小。同时,风速变异系数明显降低10.43% ~24.41%,布风效果良好。吧本研究为提高负压干燥机的风场均匀性提供参考,为实际生产提供了理论依据。 展开更多
关键词 负压干燥 均匀 角状管 变径 变开孔率 速变异系数
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