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潜体在二层海内波中所受一阶波浪力的水动力计算
| 论文题名： | 潜体在二层海内波中所受一阶波浪力的水动力计算 |
| 关键词： | 层化流体;潜体;波浪力;边界元法;界面内波;水动力计算;水下航行 |
| 摘要： | 海洋内波是一种几乎贯穿海洋全深度的波动现象，它们像海洋表面波浪一样随处可见。由于内波振幅大，周期长，潜体在水下运动时受到内波对其产生的作用力，从而会产生大幅度的垂荡和纵摇运动，影响其操纵性，但这一方面的研究还很不成熟。 本文利用边界元方法计算了二层流体中球体和回转体在典型界面内波作用下受到的一阶垂荡波浪力和一阶纵摇波浪力矩，并讨论了潜体潜深、排水量、航速和层化海水密度比对潜体所受波浪力值的影响。为证明程序的正确性和有效性，本文利用此方法计算了近水面球体所受波浪力及力矩，并将其与已有的程序计算结果和水池实验结果作比较，结果表明，该方法在低频时具有一定的实际应用价值。 从计算和比较的结果来看，二层海模式能在一定程度上反映出受力情况的本质，同时也在很大程度上简化了计算演化的过程，在理论上有一定的创新。本文讨论了几种重要影响因素对潜体所受波浪力的影响，总结出其中的一些规律，在实际工程应用中也具有一定的参考价值。 在本文对潜体所受界面内波波浪力数值计算的基础上，可以分析出水下运动潜体受内波扰动而产生的姿态和位置的变化，从而进一步了解内波对潜体水下航行的影响，为潜体在内波中航行的安全性、操纵性和隐蔽性研究作必要的前期基础研究工作。 |
| 作者： | 金跨凤 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 蔡泽伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 宁波大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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