有限深度两层流体系统中运动点源生成的内波及其与自由面的相互作用

基于水波动力学势流理论,以二流体系统中点源运动为基本模型,采用Green函数法,研究了分层流体中内部扰动诱生的内波对自由面的影响,探讨对合成孔径雷达成像起重要作用的自由面辐散场的变化规律· 研究表明:当上下层流体密度跃变较大、源接近密跃层且Froude数Fr接近内波模式的临界值Fr2时,内波模式导致的自由面辐散场强度与表面波模式的贡献相当,两者具有强烈的耦合作用。

分层流体中内孤立波在台阶上的反射和透射

基于匹配渐近展开和格林函数的方法,研究了两层流体系统中内孤立波在台阶地形上透射、反射及其分裂的演化特征．通过保角变换和求解奇异Fredholm积分方程,获得了反映地形效应对Boussinesq方程影响的约化边界条件,藉此建立了KdV演化方程的“初值”问题,根据散射反演理论获得了反射波和透射波的解析表达式．分忻结果表明:上下流体层的厚度比、密度比以及台阶高度对于反射和透射波振幅及其分裂具有显著的影响．尤其当上层流体厚度小于下层厚度时,由于存在临界点,在其附近反射波的幅值随台阶高度的演化由单调增变为单调减,透射波的幅值由单调减变为单调增;上台阶的反射波与入射波反相,其最大幅值可达到入射波的数倍;此外,下台阶反射波也可发展为单支孤立波,它区别于单层流体中反射波仅为衰减的振荡波列．

分层流体中内孤立波在潜浮式竖直薄板上透射和反射

采用边缘层理论研究了两层流体系统中内孤立波在潜浮式竖直薄板上的透射和反射问题,提出了非线性演化方程的“初值”条件,分析了内孤立波与薄板非线性相互作用的效应。研究表明:流体层的密度比以及薄板伸入上下层的深度对于反射和透射波结构具有显著的影响,薄板伸入下层越深、密度差越小,则薄板阻碍孤立波透射的效率越高;透射波通常演化为单峰孤立波和迅速衰减的尾波,反射波演化为缓慢衰减的尾波列;对于具有小密度差的跃层结构,内孤立波在潜浮式竖直薄板上的透射及其演化近乎是无障碍的。

分层流体中运动源生成的内波研究进展

针对两类密度分布模型——连续分层流体和间断分层流体,综述了在运动潜体生成的Kelvin型和非Kelvin型内尾迹研究方面的现状,内容侧重于运动源生成内波的解析理论和分层拖曳水槽中内尾迹实验方面的研究成果。介绍了在连续分层流体中运动源生成的Kelvin型非线性内波的一般方程和在间断分层流体中Kelvin型内波的势流分析的一般方法；概述了运动源诱生的先锋内孤立子、代数孤立子和平孤立波3类特殊非线性内波的研究进展,其中运动潜体生成的平孤立内波被作者实验证实是一类极限孤立波,并首次建立了共轭流动模型予以描述；综合分析了在密度线性分布流体中潜体运动生成内波的动力学过程多样性特征,其中包括内尾迹近场和远场的时空结构、不稳定结构、涡旋与湍流耦合结构以及湍流与内波相互作用结构等。

综合医院应急服务能力提升研究

综合医院是应对突发公共卫生事件的关键机构,医疗应急服务是有效应对突发公共卫生事件的关键问题。综合医院如何应对突发公共卫生事件成为一个新课题。作为区域应急医疗服务的关键场所和核心力量,综合医院应构建完善的应急医疗服务体系,提升医疗应急服务能力。笔者通过分析所在医院在处置突发公共卫生事件中的经验教训,目的是从提升响应速度、人员调配能力、应急救治能力、后勤保障能力、沟通协调能力等角度,构建一个完善的医院紧急应变系统,以期为优化和提高医院应对突发公共卫生事件能力提供理论依据和实践借鉴。

具有小密度差的两层流体中运动点源的二阶内波解

在具有自由面的两层流体中,运动点源生成的Kelvin船波存在两种模式,即表面波模式和内波模式。当上、下层流体密度比趋于1时,由内波模式计算的界面波幅趋于无穷大,这与实验事实相违背。为克服此困难,在自由面和界面作小波幅运动的假设,引入一个小密度差参数。研究了运动点源在无粘、不可压且具有小密度差的两层有限深流体中生成的高阶波动。首先利用摄动方法推导了各阶小参数满足的边值问题;其次,给出了小密度差情形下的可解性条件,证明了在密度比趋于1的极限情形,不存在导致界面波幅无穷大的内波模式;最后,利用Phillips的非线性共振相互作用理论,构造了具有自由面的两层有限深流体中Kelvin船波系的二阶一致有效波动解,并征明了该解在深水情形下退化为Newman关于均匀流体中自由面的二阶波动解。

医务人员专业技术档案管理系统的设计与实现

信息化时代,建设医务人员专业技术档案管理系统具有重要意义。对此,本文客观分析系统应用问题,为系统精细化设计提供思路,确保系统的实用价值大幅提高。希望能为同行提供参考,从整体上提高医务人员专业技术档案管理系统设计水平。

论档案综合管理在医院管理体系建设中的作用

笔者针对当前本单位管理工作的现状,对档案综合管理进行了深入剖析,并针对其中一些不足之处提出了若干意见,希望能对医院的档案综合管理工作提供借鉴。

内孤立波环境下圆柱和方柱受力特征——Ⅰ.物理实验

随着近岸海洋的开发,海洋石油钻井平台底部的柱状支撑以及海洋中石油管线等水下结构物的安全问题受到的关注日益增多。而内孤立波对水下结构物的安全有着不可忽视的影响,这就决定了内孤立波对柱体受力的研究在工程实践中具有重要意义。国内外就内孤立波对柱体作用力的物理试验研究较少,而在分层流环境下圆柱和方柱受力规律的对比研究更鲜有报道。在大型重力式分层流试验水槽中,借助一套新型且专用于分层流环境下的内孤立波造波及水动力测力系统,进行了内孤立波环境下柱体受力规律的试验研究。对比分析了不同内孤立波波幅对圆柱和方柱受力的作用规律。研究表明,在分层流环境下,随着内孤立波波幅的增大,圆柱和方柱所受的水平作用力均增大;相同波幅情况下,方柱相较于圆柱会受到更大的水平力。研究成果可为分层流环境中柱体设计及安全评价提供科学依据。

分层流体中细长体生成内波的试验研究

在密度连续分布的3层流体中,对细长体运动生成的内波问题进行了模型试验研究.采用多通道电导率阵,测量分析了拖曳模型产生内波的相关速度、垂向位移场及其波形结构.结果表明,拖曳模型产生的内波可以分为两类:一类是由定常源激发的Lee波;另一类是由非定常源激发的尾迹波,而且Lee波转换为尾迹波的临界内Fr=4.

内孤立波与潜艇相互作用的水动力学特性

为了研究海洋内孤立波与潜艇的相互作用,采用有限体积自适应半结构多重网格法求解Navier-Stokes方程,应用双推板造波法模拟内孤立波数值水槽,并将潜艇SUBOFF模型放置于数值水槽中,研究航行的潜艇在海洋中遭遇内孤立波时的流场形态和受力载荷特性。研究结果表明:潜艇在穿越孤立波时在垂向和水平方向的受力都会在短时间内发生巨变,力矩的突变也有可能使潜艇发生倾覆,同时还可能会产生强大的冲击载荷而导致其破损。

内孤立波环境下圆柱和方柱受力特征——Ⅱ.数值模拟

柱体受内波作用力的数值模拟大多针对圆柱展开,方柱在内波环境下受力特性研究较少。借助三维数值波浪水槽,采用大涡模拟(LES)技术研究了内孤立波的产生、传播及其对不同形状柱体的受力特性。对比分析了内孤立波波幅对圆柱和方柱受力的影响规律。研究表明,在分层流环境下,随着内孤立波波幅的增大,圆柱和方柱所受的水平作用力均增大;相同波幅情况下,无论在上层或下层水体,方柱表面的压力分布更不均匀,迎流面与背流面的压差更大,从而导致方柱相较于圆柱会受到更大的水平作用力。

旋转流体斜压波三维温度结构实验研究

实验研究了负径向温度梯度下转坏系统中斜压流体的对流运动，获得了该系统中旋转流体斜压波的一般特征，通过对斜压波温度场多层次细网格测量，得到了斜压波三维温度结构和表面波状急流的温度分布，并就波－波转换的不稳定性问题作了初步分析．

缓坡地形上内孤立波的破碎及能量分析

在大型重力式分层流水槽中对内孤立波沿缓坡地形的演化特征进行了实验研究,利用分层染色标识方法和多点组合探头阵列技术对其传播特性做了定性分析和定量测量。实验表明:下凹型内孤立波沿缓坡地形传播过程中的破碎先从波背部发生,继而演化出上凸型内孤立波;内孤立波破碎不仅与入射波波幅相关,而且受到地形坡度的强烈影响;入射波幅参数??0.4是内孤立波不稳定及破碎的实验判据,内孤立波能量损失出现跃升是其发生破碎的重要特征。研究进一步获得了内孤立波沿缓坡地形的三维演化结构、破碎发生条件和能量变化特性,对于复杂海洋环境中非线性内波传播特性认识及其动力学建模具有重要的科学意义。

连续分层流体中垂直薄板的水动力特性

研究了在线性连续分层流体中水波与半潜式刚性垂直薄板相互作用的问题．在Boussinesq近似下,基于分离变量法,导出了具有自由面的平面前进波的色散关系,建立了半潜式刚性垂直薄板的反射与透射能量、水平波浪力的计算方法．对给定的频率,当它大于浮力频率时,流场中只有一种模态的平面前进波,当它小于浮力频率时,流场中有无数多个模态的平面前进波,并证明了对每一种模态的入射波,其它每个模态水波的反射与透射能量是相等的．对水面漂浮和座底半潜式薄板的反射与透射能量,以及作用在薄板上的水平波浪力进行了数值计算分析,表明了流体的线性连续分层效应对这些水动力的影响是不可忽视的．特别地,在入射波频率小于浮力频率时,与第1模态入射波的能量转化量及其对薄板产生的水平波浪力相比,其它模态入射波的能量转化量及其对薄板产生的水平波浪力都要大得多．

下凹型内孤立波对细长潜体运动特性影响的实验研究

在大型重力式分层流水槽中,采用重力塌陷造波和模型半柔性约束方法,结合位移和倾角测量技术,对下凹型内孤立波作用下的细长潜体模型运动特性进行了实验研究,获得了模型垂/纵荡、横/纵摇和质心轨迹运动规律。研究表明:细长潜体模型在下凹型内孤立波作用下的质心运动轨迹近似于椭圆;模型垂/纵荡和横/纵摇运动主要受到波幅因子α(内波波幅与模型长度之比)和潜深的影响;当α固定时位于内孤立波上/下方的模型主要表现为纵荡,而位于穿越内孤立波位置的模型主要表现为垂荡,实验进一步证实了模型运动特性与内孤立波内部流场分布的相关性。

均匀流中直立圆柱体绕流三维数值模拟

研究直立贯底圆柱体的三维粘性绕流问题。以不可压缩Navier-Stokes方程为控制方程,采用有限体积法和SIMPLE算法,建立了数值模拟方法。考察在不同水平和垂直断面上,圆柱体绕流产生的尾涡和流动速度场的分布特性,成功地数值模拟了直立贯底圆柱体绕流场的三维特性。结果表明,在考虑重力影响的情况下,直立圆柱体周围的流动具有明显的三维特性,而且沿圆柱体轴向不同断面上的尾涡分布是不相同的。

两层流体中振荡水平圆柱潜体水动力特性

研究了有限深两层流体中水平圆柱潜体的振荡辐射问题。在线性势流理论框架内,建立求解辐射势的多极展开理论,提出附加质量和阻尼系数的计算方法,进行了数值计算分析,并且与均匀流中的情况进行比较。结果表明,在圆柱潜体的某个振荡频率范围内,流体的分层效应对其附加质量和阻尼系数是有重要影响的。同时,对水平圆柱潜体振荡产生的自由面和内界面波动特性进行了数值分析。

β平面上斜压波热力结构特性的实验研究

首次用转环实验模拟方法研究了β效应对斜压波热力结构的影响：发现β效应有抑制流动的水平混合和垂直混合的作用，使流动趋于正压；β平面上急流随高度降低而减弱，在急流的内外两侧各有一个无量纲温度值分布的突跃区，它们的空间结构与大气环流中的极锋锋区和北极锋锋区的结构相似．

两层黏性流体中直立圆柱体绕流的三维数值模拟

研究了两层流体中直立贯底圆柱体的三维黏性绕流问题。以不可压缩Navier-Stokes方程为控制方程,应用VOF方法追踪两层流体的内界面,建立了该问题的数值模拟方法。成功地数值模拟了两层流体中圆柱体黏性绕流产生的三维尾涡特征,表明了流体的密度分层效应对直立贯底圆柱体的尾涡特性和阻力系数都是有影响的。在海洋立管涡激振动的研究中,考虑流体的密度分层效应是重要的。