本文內(nèi)容包括兩個部分，第一部分是風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率等破碎統(tǒng)計特征量的統(tǒng)計學(xué)研究，第二部分是非均勻流場對短波破碎影響的動力學(xué)研究。 第一部分： 因所采用的動力學(xué)或波陡判據(jù)的不確定性和海浪譜四階矩的難以確定，現(xiàn)已提出的關(guān)于風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率的統(tǒng)計模式有一定的不確定性。另一方面，近年來對于波浪破碎判據(jù)的研究表明，破碎的運動學(xué)判據(jù)是最可靠和最確定的判據(jù)，因此，本文采用運動學(xué)判據(jù)建立風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率的統(tǒng)計模式。 在線性海浪假設(shè)下，基于孫孚(1988)關(guān)于三維海浪要素統(tǒng)計分布的理論框架，具體給出二維海浪波峰處質(zhì)點水平速度和表觀相速的聯(lián)合分布等分布函數(shù)，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)運動學(xué)判據(jù)，分別建立起風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率的理論模式。 為獲得便于應(yīng)用的模式，本文采用Glazman(1986)滑動平均方法估計海浪譜矩。在應(yīng)用過程中，發(fā)現(xiàn)Glazman提出的偶階譜矩和奇階譜據(jù)計算公式之間存在內(nèi)在的不一致。本文依據(jù)Glazman的滑動平均方法，利用隨機海浪理論，重新推導(dǎo)出奇階譜矩的計算公式，修正了Glazman的錯誤。 利用上述譜矩計算方法，計算本文提出的風(fēng)浪破...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
第一部分 白浪覆蓋率和風(fēng)浪破碎率統(tǒng)計模式研究
    第一章 前言
        1.1 研究風(fēng)浪破碎的意義
        1.2 風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率研究歷史回顧
            1.2.1 風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率定義
            1.2.2 白浪覆蓋率的實驗和觀測研究
            1.2.3 風(fēng)浪破碎率的實驗和觀測研究
            1.2.4 風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率統(tǒng)計理論研究
                1.2.4.1 基于線性海浪假設(shè)的統(tǒng)計理論模式
                1.2.4.2 其他統(tǒng)計理論模式
        1.3 關(guān)于波浪破碎判據(jù)的研究成果
            1.3.1 動力學(xué)判據(jù)
            1.3.2 幾何判據(jù)
            1.3.3 運動學(xué)判據(jù)
        1.4 存在的問題和本文的工作
    第二章 風(fēng)浪破碎統(tǒng)計模式研究的理論基礎(chǔ)
        2.1 線性隨機海浪模型
        2.2 海浪要素的統(tǒng)計分布
        2.3 二維隨機場跨水平問題的Adler理論
        2.4 兩種常用深水海浪譜
    第三章 風(fēng)浪破碎統(tǒng)計模式理論研究
        3.1 采用水平速度判據(jù)的風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率理論模式的推導(dǎo)
            3.1.1 三維海浪要素基本分布的二維形式
            3.1.2 風(fēng)浪破碎率理論模式
            3.1.3 白浪覆蓋率理論模式
        3.2 考慮了表面漂流作用的風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率理論模式
        3.3 關(guān)于三維海浪破碎統(tǒng)計特征的兩個近似公式
            3.3.1 單位面積海面上破碎波個數(shù)
            3.3.2 單個白冠的平均面積
    第四章 滑動平均方法計算海浪譜高階譜矩公式
        4.1 計算海浪高階譜矩的GLazmam滑動平均方法
        4.2 對Glazmam奇階譜矩計算公式的修正
            4.2.1 問題的提出
            4.2.2 奇階譜矩計算公式的推導(dǎo)
        4.3 奇階譜矩計算結(jié)果的比較
    第五章 風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率與風(fēng)要素關(guān)系模式
        5.1 JONSWAP譜譜矩的計算
        5.2 風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率與風(fēng)要素的關(guān)系
        5.3 與觀測數(shù)據(jù)的比較和模式中參數(shù)的確定
            5.3.1 未考慮表面漂流影響的風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率與風(fēng)要素關(guān)系模式
            5.3.2 考慮表面漂流影響后的風(fēng)浪破碎率和白浪覆蓋率與風(fēng)要素關(guān)系模式
        5.4 討論
第二部分 非均勻流場對短波破碎的影響
    第六章 前言
        6.1 非均勻流場對短波破碎影響研究的意義
        6.2 問題的提出和本文的工作
    第七章 本部分研究工作的基礎(chǔ)
        7.1 風(fēng)浪破碎損耗研究回顧
        7.2 涌浪對短波破碎的影響
            7.2.1 波動對表面漂流的影響
            7.2.2 涌浪對短波破碎的影響
        7.3 考慮了波-流相互作用的高頻譜
    第八章 非均勻流場對短波破碎的影響
        8.1 非均勻流場對表面漂流的調(diào)制
        8.2 非均勻流場對短波破碎臨界條件的影響
        8.3 非均勻流場對短波破碎損耗源項的影響
        8.4 非均勻流場對短波譜的影響
        8.5 非均勻流場一例
            8.5.1 受沙波擾動的潮流場對表面漂流的調(diào)制
            8.5.2 受沙波擾動的潮流場對飽和譜破碎閾值參量的調(diào)制
        8.6 討論
    第九章 結(jié)論
參考文獻



本文編號：3825994