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内波波-波相互作用的KP模拟
1
作者
陈海涛
李艳
+3 位作者
苏梦
姜源庆
宋庆国
李娜
《科学技术创新》
2024年第19期59-62,共4页
在内波多发海区,多个内孤立波可以发生波-波相互作用。在一定条件下,内孤立波相互作用可以产生振幅和波速都增大的孤立波并且有多种形态。二维KP方程适用于两列非线性内孤立波相互作用的理论研究。本文基于KP方程,并结合乔治亚海峡内孤...
在内波多发海区,多个内孤立波可以发生波-波相互作用。在一定条件下,内孤立波相互作用可以产生振幅和波速都增大的孤立波并且有多种形态。二维KP方程适用于两列非线性内孤立波相互作用的理论研究。本文基于KP方程,并结合乔治亚海峡内孤立波的观测资料和航拍技术,对三种内孤立波相互作用后的波形进行了初步模拟。模拟结果较好的反映了内孤立波的多维特征,从而更直观地观察和了解两列波相互作用后的形态,并突出了KP方程在波-波相互作用的信息提取和模拟方面的巨大优势。
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关键词
波-波相互作用
内
波
KP方程
模拟
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职称材料
有限深度两层流体系统中运动点源生成的内波及其与自由面的相互作用
被引量:
18
2
作者
魏岗
乐嘉春
戴世强
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2003年第9期906-918,共13页
基于水波动力学势流理论,以二流体系统中点源运动为基本模型,采用Green函数法,研究了分层流体中内部扰动诱生的内波对自由面的影响,探讨对合成孔径雷达成像起重要作用的自由面辐散场的变化规律· 研究表明:当上下层流体密度跃变...
基于水波动力学势流理论,以二流体系统中点源运动为基本模型,采用Green函数法,研究了分层流体中内部扰动诱生的内波对自由面的影响,探讨对合成孔径雷达成像起重要作用的自由面辐散场的变化规律· 研究表明:当上下层流体密度跃变较大、源接近密跃层且Froude数Fr接近内波模式的临界值Fr2时,内波模式导致的自由面辐散场强度与表面波模式的贡献相当,两者具有强烈的耦合作用。
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关键词
内
波
表面
波
分层流体
辐散场
波-波相互作用
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职称材料
畸形波波长计算方法研究
3
作者
崔成
潘文博
《船舶力学》
北大核心
2025年第5期713-721,共9页
在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相...
在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相互作用。为了检查采用规则波色散关系估算畸形波波长的精度,本研究采用组成波聚焦的方法在试验水槽中模拟畸形波,根据浪高仪阵列采集的波面时间过程统计畸形波波长,并与相同波高和周期的1阶线性波、3阶Stokes波和5阶Stokes波波长进行对比,对比结果表明,与线性理论相比,采用3阶和5阶Stokes波色散关系估算畸形波波长的精度较高,3阶色散关系足以描述高阶谐波对波长的影响。另外,由于不能考虑非线性波-波相互作用,高阶色散关系会高估周期较长的畸形波和低估周期较短的畸形波。为了能更准确估算畸形波波长,本研究基于3阶色散关系,结合回归分析方法,提出一种精度更高的畸形波波长估算方法,与3阶Stokes波色散关系相比,计算精度提高50%以上。
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关键词
畸形
波
波
长
非线性
波-波相互作用
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职称材料
基于能量分配的特定畸形波序列的数值模拟(英文)
4
作者
高宁波
杨建民
+1 位作者
赵文华
李欣
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期1449-1459,共11页
文章对一个理论畸形波序列进行了数值模拟并且将数值结果与理论值做了对比。采用速度入口方法以实现波浪模拟。在造波边界处不考虑高阶波浪成分,只输入线性波浪速度。分别采用三种不同分辨率的网格进行数值模拟,以找到足够有效捕捉自由...
文章对一个理论畸形波序列进行了数值模拟并且将数值结果与理论值做了对比。采用速度入口方法以实现波浪模拟。在造波边界处不考虑高阶波浪成分,只输入线性波浪速度。分别采用三种不同分辨率的网格进行数值模拟,以找到足够有效捕捉自由面的网格模型。考虑到快速傅里叶变换不能反映畸形波的时频特征,因而引入小波变换研究畸形波传播过程中的能量变化。最后比较了北海实测畸形波和文中理论畸形波小波变换的差异。
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关键词
N
-
S方程
畸形
波
波-波相互作用
小
波
分析
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职称材料
MF雷达观测的潮汐变化特征及与GSWM的比较
被引量:
2
5
作者
刘晓
徐寄遥
+2 位作者
袁韡
姜国英
马瑞平
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期547-554,共8页
利用安装于Andoya Rocket Range(69.14°N,16.02°E)的3MHz、窄波束中频雷达2006年7月14日至8月14日之间的观测数据,研究了潮汐的变化特点并与GSWM模式的结果进行了比较.结果表明.在78~94km潮汐的纬向和经向分量随着高度的增...
利用安装于Andoya Rocket Range(69.14°N,16.02°E)的3MHz、窄波束中频雷达2006年7月14日至8月14日之间的观测数据,研究了潮汐的变化特点并与GSWM模式的结果进行了比较.结果表明.在78~94km潮汐的纬向和经向分量随着高度的增加都经历了由弱到强然后减弱的过程.这说明潮汐在上传过程中很可能与其他波动相互作用而发生不稳定,在不稳定区域上方又生成新的潮汐波继续稳定地向上传播,或者有重力波等其他波动在此区域沉积动量导致潮汐振幅增大.潮汐振幅除了在垂直方向上发生变化。它随着时间演化也表现出显著的短期变化特点,逐日变化强度有时可达到3倍左右.结合近来的研究结果。可以认为,重力波的不稳定和破碎也可能是造成这种瞬态变化的原因之一.与GSWM-00模式的比较说明,GSWM-00模式能够较好地预测出周日潮汐的振幅和相位,而对半日潮汐的预测结果并不理想.
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关键词
中频雷达
大气潮汐
短期变化
波-波相互作用
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职称材料
题名
内波波-波相互作用的KP模拟
1
作者
陈海涛
李艳
苏梦
姜源庆
宋庆国
李娜
机构
国家海洋局烟台海洋环境监测中心站
出处
《科学技术创新》
2024年第19期59-62,共4页
基金
海洋公益性行业科研专项(201305003)。
文摘
在内波多发海区,多个内孤立波可以发生波-波相互作用。在一定条件下,内孤立波相互作用可以产生振幅和波速都增大的孤立波并且有多种形态。二维KP方程适用于两列非线性内孤立波相互作用的理论研究。本文基于KP方程,并结合乔治亚海峡内孤立波的观测资料和航拍技术,对三种内孤立波相互作用后的波形进行了初步模拟。模拟结果较好的反映了内孤立波的多维特征,从而更直观地观察和了解两列波相互作用后的形态,并突出了KP方程在波-波相互作用的信息提取和模拟方面的巨大优势。
关键词
波-波相互作用
内
波
KP方程
模拟
Keywords
wave
-
wave interaction
internal wave
KP equation
simulation
分类号
P731.24 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
有限深度两层流体系统中运动点源生成的内波及其与自由面的相互作用
被引量:
18
2
作者
魏岗
乐嘉春
戴世强
机构
上海大学上海市应用数学和力学研究所
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2003年第9期906-918,共13页
基金
上海市教委博士点基金资助项目
国防水动力预研基金资助项目
文摘
基于水波动力学势流理论,以二流体系统中点源运动为基本模型,采用Green函数法,研究了分层流体中内部扰动诱生的内波对自由面的影响,探讨对合成孔径雷达成像起重要作用的自由面辐散场的变化规律· 研究表明:当上下层流体密度跃变较大、源接近密跃层且Froude数Fr接近内波模式的临界值Fr2时,内波模式导致的自由面辐散场强度与表面波模式的贡献相当,两者具有强烈的耦合作用。
关键词
内
波
表面
波
分层流体
辐散场
波-波相互作用
Keywords
internal wave
surface wave
stratified fluid
divergence field
wave_wave interaction
ship wave
分类号
O353 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
畸形波波长计算方法研究
3
作者
崔成
潘文博
机构
交通运输部天津水运工程科学研究所
出处
《船舶力学》
北大核心
2025年第5期713-721,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51509120)。
文摘
在畸形波相关研究中,多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长,然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比,畸形波的能量组成更为复杂,除了受高阶谐波影响,在其形成过程中,还会发生非线性的波-波相互作用。为了检查采用规则波色散关系估算畸形波波长的精度,本研究采用组成波聚焦的方法在试验水槽中模拟畸形波,根据浪高仪阵列采集的波面时间过程统计畸形波波长,并与相同波高和周期的1阶线性波、3阶Stokes波和5阶Stokes波波长进行对比,对比结果表明,与线性理论相比,采用3阶和5阶Stokes波色散关系估算畸形波波长的精度较高,3阶色散关系足以描述高阶谐波对波长的影响。另外,由于不能考虑非线性波-波相互作用,高阶色散关系会高估周期较长的畸形波和低估周期较短的畸形波。为了能更准确估算畸形波波长,本研究基于3阶色散关系,结合回归分析方法,提出一种精度更高的畸形波波长估算方法,与3阶Stokes波色散关系相比,计算精度提高50%以上。
关键词
畸形
波
波
长
非线性
波-波相互作用
Keywords
freak wave
wavelength
nonlinearity
wave
-
wave interaction
分类号
O353.2 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
基于能量分配的特定畸形波序列的数值模拟(英文)
4
作者
高宁波
杨建民
赵文华
李欣
机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
澳大利亚珀斯西澳大利亚大学工学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期1449-1459,共11页
基金
Supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant No.51239007)~~
文摘
文章对一个理论畸形波序列进行了数值模拟并且将数值结果与理论值做了对比。采用速度入口方法以实现波浪模拟。在造波边界处不考虑高阶波浪成分,只输入线性波浪速度。分别采用三种不同分辨率的网格进行数值模拟,以找到足够有效捕捉自由面的网格模型。考虑到快速傅里叶变换不能反映畸形波的时频特征,因而引入小波变换研究畸形波传播过程中的能量变化。最后比较了北海实测畸形波和文中理论畸形波小波变换的差异。
关键词
N
-
S方程
畸形
波
波-波相互作用
小
波
分析
Keywords
Navier
-
Stokes equations
freak wave
wave
-
wave interaction
wavelet analysis
分类号
O353.2 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
MF雷达观测的潮汐变化特征及与GSWM的比较
被引量:
2
5
作者
刘晓
徐寄遥
袁韡
姜国英
马瑞平
机构
河南师范大学数学与信息科学学院
中国科学院空间科学与应用研究中心中国科学院空间天气学国家重点实验室
出处
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期547-554,共8页
基金
国家自然科学基金项目(40674088
40621003
+3 种基金
40523006)
国家重点基础研究专项经费(G2000078407)
空间天气学国家重点实验室开放课题
河南师范大学博士启动经费共同资助
文摘
利用安装于Andoya Rocket Range(69.14°N,16.02°E)的3MHz、窄波束中频雷达2006年7月14日至8月14日之间的观测数据,研究了潮汐的变化特点并与GSWM模式的结果进行了比较.结果表明.在78~94km潮汐的纬向和经向分量随着高度的增加都经历了由弱到强然后减弱的过程.这说明潮汐在上传过程中很可能与其他波动相互作用而发生不稳定,在不稳定区域上方又生成新的潮汐波继续稳定地向上传播,或者有重力波等其他波动在此区域沉积动量导致潮汐振幅增大.潮汐振幅除了在垂直方向上发生变化。它随着时间演化也表现出显著的短期变化特点,逐日变化强度有时可达到3倍左右.结合近来的研究结果。可以认为,重力波的不稳定和破碎也可能是造成这种瞬态变化的原因之一.与GSWM-00模式的比较说明,GSWM-00模式能够较好地预测出周日潮汐的振幅和相位,而对半日潮汐的预测结果并不理想.
关键词
中频雷达
大气潮汐
短期变化
波-波相互作用
Keywords
MF Radar, Tide, Transient variability, Mutual interaction
分类号
P412.2 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
内波波-波相互作用的KP模拟
陈海涛
李艳
苏梦
姜源庆
宋庆国
李娜
《科学技术创新》
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
有限深度两层流体系统中运动点源生成的内波及其与自由面的相互作用
魏岗
乐嘉春
戴世强
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2003
18
在线阅读
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职称材料
3
畸形波波长计算方法研究
崔成
潘文博
《船舶力学》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于能量分配的特定畸形波序列的数值模拟(英文)
高宁波
杨建民
赵文华
李欣
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
5
MF雷达观测的潮汐变化特征及与GSWM的比较
刘晓
徐寄遥
袁韡
姜国英
马瑞平
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008
2
在线阅读
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职称材料
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