拖曳体内波尾迹水下/水面波流特征试验研究

内波水面效应对于水下航行体探测具有重要意义,目前关于水下航行体内波尾迹水面特征的相关研究还较少。本文介绍了在大型分层流试验水池中同时开展的以研究内波尾迹特征及其诱导的水面流动特征的拖曳体内波水下/水面尾迹特征试验研究。研究采用电导率仪阵列测量拖曳体(SUBOFF)水下内波波高场及其随时间变化,采用基于光学粒子图像互相关分析的流场测试方法测量拖曳体激发内波诱导的水面流场,并定量分析拖曳体激发的内波波长及其扰动引起水面流动的波长。研究表明:所采用的水面流场测量方法可以测量水面mm/s低速流动。在低傅汝德数Fr_(i)下(Fr_(i)≤2.14),分层流体中拖曳体水面尾迹特征主要受水下体效应内波影响,其水面尾迹波长及传播速度与水下内波的波长、传播速度基本一致;随着Fr_(i)的增加(2.14≤Fr_(i)≤3.42),在水下尾流效应内波逐渐增强,但在水面流场未见明显尾流效应内波影响;随着Fr_(i)的进一步增加(3.42≤Fr_(i)≤10.27),水下呈现出明显的尾流效应内波特征,由于表面波效应增强,水面流动主要表现为Kelvin波特征。

波浪作用下圆形网箱浮架系统的运动特性分析

作为深水养殖网箱的重要组成部分，浮架系统在网箱抗风浪性能中扮演着极为重要的角色，研究浮架系统在波浪作用下的运动特性是深入了解网箱抗风浪性能的关键。基于集中质量法将圆形浮架离散成众多微元，并运用线性波浪理论和刚体运动学原理，建立了波浪作用下网箱浮架系统的运动响应数学模型。针对圆形浮架的实际尺寸参数，在不同波高（H=4．2—7．0m）和周期（T=7．2，8．6s）条件下，采用计算机数值模拟方法，对浮架前后点运动轨迹、浮架质心水平和垂直位移、浮架倾角进行了数值计算。通过对计算结果的比较及分析表明：（1）浮架垂直位移幅度大于水平位移幅度，波浪周期对浮架垂直位移的影响要小于对水平位移的影响；（2）浮架水平位移、垂直位移以及倾角都和波高具有显著的正比关系。在波高H=4．2～7．0m范围内，周期T=7．2 s时，水平位移、垂直位移和倾角的增量分别为1．84m、1．0m和7．18。；周期T=8．6 s时，三者的增量分别为1．66m、1．05m和5．43°；（3）周期增大，浮架垂直位移增加，水平位移和倾角减小。

单立柱水层温度采集仪的设计与应用

使用美国HOBO Water Temp Pro V2水下温度采集器探头,设计一种简易、实用、精准、高效的水下五层(10、30、50、100、150cm)单立柱水层温度采集仪,给出了设计图纸,并介绍了制作方法。利用水层温度采集仪10min采集间隔的水下5层温度资料,结合地面1.5m百叶箱10min采集间隔的空气温度观测等资料,进行了应用分析并给出了其分析结果。