兩層流體界面孤立子內(nèi)波演變過(guò)程數(shù)值研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-01 11:28
根據(jù)經(jīng)典 KdV 方程和多因子作用下 KdV 方程理論,數(shù)值模擬了孤立子內(nèi)波在無(wú)底地形變化和斜坡底地形下的傳播過(guò)程,驗(yàn)證了經(jīng)典意義下孤立子相互作用中的粒子性,考察了傳播過(guò)程中各種物理量的變化特點(diǎn),為后續(xù)數(shù)值模式的研究提供了參考依據(jù)。仔細(xì)研究了由 Lynett & Liu(2002)提出的水平二維深度積分的內(nèi)波傳播數(shù)值模式,修改了原理論中的部分推導(dǎo)錯(cuò)誤,提高了該模式相對(duì)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)的精度。利用修正 L-L 模式,首先在水平一維方向上模擬了孤立子內(nèi)波在無(wú)底地形變化和斜坡底地形下的傳播過(guò)程,并與 KdV 類(lèi)方程的模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。其后,在水平二維的方向上模擬了孤立子進(jìn)出具有不同出口形狀的水道的傳播過(guò)程,對(duì)比了三種情況下的縱向波面及水平二維波面圖,定性的給出其傳播過(guò)程的影響因素。第三,在水平二維方向上模擬了具有不同夾角的兩列孤立子相互作用的傳播過(guò)程,分析了模擬中波向變化不明顯的原因,提出了進(jìn)一步研究該問(wèn)題應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題。最后,使用修正的 L-L 模型,在南海實(shí)際地形上模擬了孤立子從呂宋島附近的海域向南海近岸的傳播過(guò)程,證實(shí)了孤立子內(nèi)波在東沙島附近波向會(huì)發(fā)生變化的觀點(diǎn)。由于 L-L 類(lèi)模...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院海洋研究所)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
1內(nèi)波傳播中水質(zhì)點(diǎn)及表面波運(yùn)動(dòng)示意圖
中國(guó)科學(xué)院海洋研究所碩士論文(2005) 兩層流體界面孤立子內(nèi)波演變過(guò)程數(shù)值研究條件 u( x+ L,t)=u(x,t),初始波形為波幅為 1 的下凹孤立子波,經(jīng)過(guò) 0.0123 秒,下凹孤立子保持其波形向右移動(dòng) 1.5313 米,傳播過(guò)程如圖 2.2.1 所示,x 軸表示水平距離,y 軸表示孤立子的波幅。
兩孤立子同時(shí)從左向右傳播,初始波形見(jiàn)圖2.2.2。經(jīng)過(guò) 0.0064 秒后,兩孤立子的波形已經(jīng)開(kāi)始相互重疊。波幅較小的孤立子波幅由原有的 1 米增加到 1.2568 米,相位相對(duì)傳播方向有所后移;波幅較大的孤立子波幅減小為 1.5431 米,相位相對(duì)傳播方向有所前移。波形示意圖如圖 2.2.3。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]南海北部孤立子內(nèi)波生成條件的初步數(shù)值研究[J]. 蔡樹(shù)群,龍小敏,黃企洲. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2003(04)
[2]南海北部孤立子內(nèi)波的一些特征和演[J]. 蔡樹(shù)群,甘子鈞,龍小敏. 科學(xué)通報(bào). 2001(15)
本文編號(hào):3376897
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院海洋研究所)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
1內(nèi)波傳播中水質(zhì)點(diǎn)及表面波運(yùn)動(dòng)示意圖
中國(guó)科學(xué)院海洋研究所碩士論文(2005) 兩層流體界面孤立子內(nèi)波演變過(guò)程數(shù)值研究條件 u( x+ L,t)=u(x,t),初始波形為波幅為 1 的下凹孤立子波,經(jīng)過(guò) 0.0123 秒,下凹孤立子保持其波形向右移動(dòng) 1.5313 米,傳播過(guò)程如圖 2.2.1 所示,x 軸表示水平距離,y 軸表示孤立子的波幅。
兩孤立子同時(shí)從左向右傳播,初始波形見(jiàn)圖2.2.2。經(jīng)過(guò) 0.0064 秒后,兩孤立子的波形已經(jīng)開(kāi)始相互重疊。波幅較小的孤立子波幅由原有的 1 米增加到 1.2568 米,相位相對(duì)傳播方向有所后移;波幅較大的孤立子波幅減小為 1.5431 米,相位相對(duì)傳播方向有所前移。波形示意圖如圖 2.2.3。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]南海北部孤立子內(nèi)波生成條件的初步數(shù)值研究[J]. 蔡樹(shù)群,龍小敏,黃企洲. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2003(04)
[2]南海北部孤立子內(nèi)波的一些特征和演[J]. 蔡樹(shù)群,甘子鈞,龍小敏. 科學(xué)通報(bào). 2001(15)
本文編號(hào):3376897
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