【摘要】：南海北部的內(nèi)孤立波現(xiàn)象顯著且頻繁發(fā)生。伴隨著大幅度的起伏和強(qiáng)烈的內(nèi)波流,內(nèi)孤立波會(huì)對(duì)海中結(jié)構(gòu)物如樁柱等產(chǎn)生劇烈的破壞作用。為防止樁柱在內(nèi)孤立波的極限作用下發(fā)生斷裂,除以往研究中討論作用力隨深度和時(shí)間的變化外,還需考慮作用力的極值及其影響因素等問題�；贙dV方程和Morison公式,在忽略高階模態(tài)的情況下,本文給出了內(nèi)孤立波對(duì)樁柱作用力的理論表達(dá)式,其中包括單位作用力、總作用力、剪力以及彎矩,并推算出它們的理論極值。利用南海北部陸坡的觀測(cè)資料,分別探討作用力隨深度和時(shí)間的變化情況,得到極值并總結(jié)它們的月度變化規(guī)律,分析得出作用力極值與波動(dòng)振幅、非線性波速和水平特征寬度的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明:1)以水平流速的轉(zhuǎn)向?qū)由疃葹榻?可以將海洋分為兩層。單位作用力和總作用力上層向西,下層向東,剪力和彎矩始終為負(fù)向。在垂向上,單位作用力極值出現(xiàn)在海洋表層,剪力和彎矩極值分別發(fā)生在水平流速的轉(zhuǎn)向?qū)雍秃５住?)在周期內(nèi)隨時(shí)間的推移,作用力的數(shù)值均先增大后減小。全水層總作用力極值的發(fā)生時(shí)刻與最大振幅發(fā)生時(shí)刻相同,其它作用力極值的發(fā)生時(shí)刻提前于最大振幅發(fā)生時(shí)刻。3)作用力極值在夏秋季較大,在冬春季較小;時(shí)間提前量在夏秋季較小,在冬春季較大。4)全水層總作用力極值與波動(dòng)振幅、非線性波速相關(guān),其它作用力極值和時(shí)間提前量與波動(dòng)振幅、非線性波速及水平特征寬度相關(guān)。作用力極值與波動(dòng)振幅和非線性波速正相關(guān),與水平特征寬度負(fù)相關(guān);時(shí)間提前量與波動(dòng)振幅和非線性波速負(fù)相關(guān),與水平特征寬度正相關(guān)。
【圖文】：

a) 單個(gè)孤立波與 b) 波列示意圖(Osborne and Burch, 究始于 1834 年，蘇格蘭工程師 Russell 在運(yùn)河年在報(bào)告中指出[5]：兩匹馬拉著一條船在快速前堆積，形成形狀與速度均未發(fā)生顯著變化、快在水槽中對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行探究，，他將重錘垂直落得到了相同的結(jié)果，并得出水波速度與波動(dòng)振未從流體力學(xué)的角度對(duì)孤立波現(xiàn)象作出解釋，直和 deVries[6]從淺水小振幅近似下的 Navier-Stok理論上系統(tǒng)地描述了該現(xiàn)象。但僅有理論模型eigh[8]分別提出的孤立波解析解，才使得孤立波的研究興趣大約始于 20 世紀(jì) 60 年代，這是因

結(jié)果表明，內(nèi)孤立波主要分布于南海東北部。通過海北部的 SAR 圖像，Zheng 等[13]指出 22%的波列分布于 118°E 以西，并且內(nèi)孤立波于 4 月到 7 月間發(fā)生較為頻繁，生較少。
【學(xué)位授予單位】：自然資源部第一海洋研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P731.24;P75

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

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3 徐肇廷;陳旭;呂紅民;沈國(guó)光;;內(nèi)波場(chǎng)中水平樁柱波阻的實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 張善武;基于變系數(shù)KdV-type理論模型的南海北部?jī)?nèi)孤立波傳播演變過程研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2014年

2 張莉;深海立管內(nèi)孤立波作用的動(dòng)力特性及動(dòng)力響應(yīng)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2683255