基于Matlab的不规则海浪三维仿真 被引量：33

1

作者 李晖 郭晨 李晓方 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第7期1057-1059,共3页

讨论了二维不规则长峰波海浪和三维不规则短峰波海浪的模型的建立,并在海浪谱分析的基础上进行了仿真研究。在Matlab仿真系统中为了得到较为真实理想的海浪模拟效果,作者提出了对仿真图形进行了波面细化,海浪颜色和光照等加工处理的方法。

关键词 海浪模型 频谱分析 三维仿真 MATLAB语言

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基于海浪谱的Gerstner波浪模拟 被引量：22

2

作者 刘洁 邹北骥 +1 位作者 周洁琼 朱岳 《计算机工程与科学》 CSCD 2006年第2期41-44,共4页

本文从海洋学现有的观测和研究成果出发,结合海浪的Gerstner模型,提出一种风力作用下的基于海浪谱的三维Gerstner海浪模型。首先,通过分析Gerstner模型各个参数的随机性,利用海浪谱和方向谱相关公式,获得固定风速下模型各随机参数值,建... 本文从海洋学现有的观测和研究成果出发,结合海浪的Gerstner模型,提出一种风力作用下的基于海浪谱的三维Gerstner海浪模型。首先,通过分析Gerstner模型各个参数的随机性,利用海浪谱和方向谱相关公式,获得固定风速下模型各随机参数值,建立固定风速下的海浪模型;然后,在此基础上进一步构造了基于海浪谱的风力模型,模拟了风力作用下的海浪;最后,采用基于视点的网格拓扑结构,实现了海浪的实时绘制。实验结果表明,该模型不仅能更真实地模拟海浪,还具有较好的交互性。 展开更多

关键词 海浪谱Gerstner模型 波浪模拟 风力模型

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海浪谱的选择对海面电磁波散射建模的影响 被引量：1

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作者 王珂 张元 +4 位作者 洪峻 管爱红 杨静 李红岩 明峰 《电讯技术》 北大核心 2013年第4期435-439,共5页

海浪谱的选择对Bragg共振散射建模的影响是海面电磁波散射建模的关键问题。首先简介了海浪谱的概念,然后选择RA(Romeiser-Alpers)谱进行了Bragg共振散射建模,最后选择另一种具有代表性的PM(Pierson-Moskowitz)谱进行了Bragg共振散射建模... 海浪谱的选择对Bragg共振散射建模的影响是海面电磁波散射建模的关键问题。首先简介了海浪谱的概念,然后选择RA(Romeiser-Alpers)谱进行了Bragg共振散射建模,最后选择另一种具有代表性的PM(Pierson-Moskowitz)谱进行了Bragg共振散射建模,并通过仿真实验对两种海浪谱及其用于Bragg共振散射建模的效果进行了比较分析。获得的结论对合理地选择海浪谱具有指导意义。 展开更多

关键词 雷达海洋遥感 海浪谱 海面 电磁波散射 建模影响

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海浪谱折绕射联合模型在障碍物后水域的应用 被引量：3

4

作者 蒋德才 刘百桥 台伟涛 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 1992年第1期1-6,共6页

本文应用海浪谱折绕射模型计算了不规则波传播至有障碍物(如半岛)的水域的海浪要素。文中给出了障碍物背风面边值的处理方法,比较了理论值和实测值的结果,符合良好。说明缓坡上海浪谱折绕射联合模型和文中给出的边值处理方法,对障碍物... 本文应用海浪谱折绕射模型计算了不规则波传播至有障碍物(如半岛)的水域的海浪要素。文中给出了障碍物背风面边值的处理方法,比较了理论值和实测值的结果,符合良好。说明缓坡上海浪谱折绕射联合模型和文中给出的边值处理方法,对障碍物后遮拦区波要素计算是有效的。 展开更多

关键词 海浪折射 波浪谱 模型 水域

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基于拟层流风波生成机制的海浪谱模型 被引量：2

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作者 徐亚洲 李杰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期83-91,共9页

海浪谱的能量可以视为由具有不同相速度的谐波携带的能量所组成。基于对风波形成、发展过程的认识,认为各组成谐波的能量由谐波自平均风摄取而来,由此根据拟层流模型推导出谐波能量密度的计算公式,建立以等效风速和峰值频率等为基本参... 海浪谱的能量可以视为由具有不同相速度的谐波携带的能量所组成。基于对风波形成、发展过程的认识,认为各组成谐波的能量由谐波自平均风摄取而来,由此根据拟层流模型推导出谐波能量密度的计算公式,建立以等效风速和峰值频率等为基本参数的海浪谱模型——随机Fourier函数模型,并给出了确定谐波频率、波长、相速度、振幅以及等效风速等模型参数的原则和计算方法。在59个实测样本谱基础上,采用随机建模方法确定模型参数的取值及其概率分布。结果表明,海浪谱模型可以很好地预测谱能,所计算的物理谱与实测谱均值吻合良好。 展开更多

关键词 拟层流模型 随机Fourier函数 海浪谱 风波能量传递

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基于AR模型功率谱估计的海浪水压场特性研究 被引量：1

6

作者 孙长国 龚沈光 +1 位作者 刘志宏 陶金 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1272-1276,共5页

海浪水压场是水压引信的主要干扰源．通过自行研制的高精度海浪水压场自动测量系统进行了海上测量试验，获取了大量的海浪水压场原始数据．采用基于AR模型功率谱估计对实测数据进行了分析，详细研究了不同水深、不同浪级下的海浪水压场... 海浪水压场是水压引信的主要干扰源．通过自行研制的高精度海浪水压场自动测量系统进行了海上测量试验，获取了大量的海浪水压场原始数据．采用基于AR模型功率谱估计对实测数据进行了分析，详细研究了不同水深、不同浪级下的海浪水压场特性，得出了海浪水压场在短时间内可视为平稳随即过程，其主要能量集中在0．05～0．2Hz，且随着海况级别的升高，最大能谱频率向低频方向移动等重要结论，为新型水压引信提高抗海浪水压场干扰能力提供了设计依据． 展开更多

关键词 海浪水压场 测量试验 AR模型 功率谱估计 水压引信

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基于海浪谱分解与重构的资料同化试验 被引量：1

7

作者 毛科峰 萧中乐 +1 位作者 宋海波 钟奕飞 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期15-26,共12页

针对有效波高资料提出一种海浪谱分解与重构的资料同化方案:利用历史时段内的有效波高观测资料和模式计算波高场,采用最优插值方法得到分析波高场;在WAVEWATCH-Ⅲ模式的波浪能量密度谱和有效波高分析值之间引入一个变异系数矩阵,描述模... 针对有效波高资料提出一种海浪谱分解与重构的资料同化方案:利用历史时段内的有效波高观测资料和模式计算波高场,采用最优插值方法得到分析波高场;在WAVEWATCH-Ⅲ模式的波浪能量密度谱和有效波高分析值之间引入一个变异系数矩阵,描述模式的误差,以此为状态向量构建卡尔曼滤波系统,对分解过的海浪谱进行修正和重构,得到同化后的海浪谱初始场。利用美国阿拉斯加湾北部海域的7个浮标站进行同化和72h预报试验,对连续1个月的预报结果进行统计表明:采用该同化方案后24h预报结果的有效波高均方根误差比未同化的结果降低了0.13m;同化方案对预报效果的影响可持续36h左右,随着预报时效延长,同化的效果减弱。 展开更多

关键词 海浪谱 有效波高 同化 waveWATCH-Ⅲ模式 卡尔曼滤波

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海浪的动态视觉仿真 被引量：2

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作者 元建胜 贾俊涛 孟婵媛 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期498-503,共6页

对海浪波面位移模型的建模方法进行了研究,利用Phillips谱分析方法,建立了受风场和海底地形等因素影响下的海浪波面位移模型,提出了2D FFT的优化方法,提高了计算机的执行效率,解决了海浪数字仿真中的动态数据生成问题,并最终实现了不同... 对海浪波面位移模型的建模方法进行了研究,利用Phillips谱分析方法,建立了受风场和海底地形等因素影响下的海浪波面位移模型,提出了2D FFT的优化方法,提高了计算机的执行效率,解决了海浪数字仿真中的动态数据生成问题,并最终实现了不同分辨率海浪模块的拼接和渲染。 展开更多

关键词 快速傅里叶交换(FFT) DIRECTX Phillips谱 海浪波面位移模型

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基于Vega的虚拟海洋视景仿真研究 被引量：2

9

作者 高伟 巫影 肖剑波 《中国舰船研究》 2008年第6期54-56,60,共4页

虚拟海洋视景仿真系统是虚拟现实技术在军事领域中的应用。由于海浪运动的随机性,虚拟海洋的计算机生成成为视景仿真领域的研究难点。文中详细讨论了两种海浪模型,重点研究Vega中海浪原理和海洋模块的计算机实现,基于Vega软件生成海浪... 虚拟海洋视景仿真系统是虚拟现实技术在军事领域中的应用。由于海浪运动的随机性,虚拟海洋的计算机生成成为视景仿真领域的研究难点。文中详细讨论了两种海浪模型,重点研究Vega中海浪原理和海洋模块的计算机实现,基于Vega软件生成海浪。从效果图中可以看出,模拟的海浪效果比较好,能够满足实际应用的需求。 展开更多

关键词 虚拟 视景仿真 海浪谱 海浪模型

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基于三角面元波面分割的海面红外成像仿真 被引量：1

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作者 熊艳飞 石志广 +1 位作者 郭建 李吉成 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期745-748,共4页

从海面小波面法线出发,采用海浪谱模型模拟海面的形态,提出一种新的简便算法,将海面各小波面划分成三角面元,通过求三角面元的法向量来计算海面发射率,大大降低了计算的难度。其次,综合考虑海面自身热辐射及海面反射天空、太阳辐射和探... 从海面小波面法线出发,采用海浪谱模型模拟海面的形态,提出一种新的简便算法,将海面各小波面划分成三角面元,通过求三角面元的法向量来计算海面发射率,大大降低了计算的难度。其次,综合考虑海面自身热辐射及海面反射天空、太阳辐射和探测器与海面之间的大气路径光谱辐射,建立海面红外辐射模型。最后,生成海面红外辐射的灰度图像,并给出在不同探测器天顶角下的仿真结果。通过结果分析,该方法可以有效地模拟海面红外辐射特性,仿真的红外图像对于舰船红外仿真研究及红外探测具有重要意义。 展开更多

关键词 海浪谱 三角面元 海面发射率 红外辐射模型

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基于中法海洋卫星波谱仪观测的一维海浪谱模型对比

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作者 王义慧 徐星欧 徐莹 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1111-1124,共14页

海浪谱模型不仅能表征粗糙海表面,还能揭示海浪能量随波数和方向的分布,为海洋探测等研究和应用提供必要信息。中法海洋卫星搭载的波谱仪可实现全球海浪方向谱的空间观测。根据现有海浪谱模型和海浪谱观测的发展现状,对波谱仪观测的海... 海浪谱模型不仅能表征粗糙海表面,还能揭示海浪能量随波数和方向的分布,为海洋探测等研究和应用提供必要信息。中法海洋卫星搭载的波谱仪可实现全球海浪方向谱的空间观测。根据现有海浪谱模型和海浪谱观测的发展现状,对波谱仪观测的海浪参数进行统计特征分析,在波谱仪观测的波数范围内(0.01~0.25rad·m^(–1)),进行不同海态下实测海浪谱与以Apel谱、Elfouhaily谱和Goda谱为代表的波高谱和曲率谱模型的比较,得到现有海浪谱观测与上述三种谱模型的差异,并结合海浪参数统计特征,对产生差异的原因进行讨论分析。结果表明,现有谱与波谱仪观测的差异来自于其对海态的不完全表达,且所表示的海态在自然状态中仅占有限比例。研究结论可以为海浪谱模型和观测的后续研究提供支持。 展开更多

关键词 中法海洋卫星 海浪波谱仪 海浪谱理论 海浪谱观测

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