多岛环流理论在南海域际环流中的应用研究

在Wajsowicz(1993)多岛环流理论的基础上,给出了一种摩擦-地形阻力作用的参数化方案,并应用于南海域际环流动力学的研究。结果表明,不考虑阻力时理论结果在海水输运方向上与实测一致,但在输运量的量值上与实测差别很大;考虑了摩擦-地形阻力作用后计算所得的各通道的流量与实测结果不但在方向上完全一致,在数值上也具有一定的一致性。因而在考虑了摩擦-地形阻力作用后,基于Sverdrup环流理论的多岛环流理论能够很好解释南海域际环流形成的主要动力机制。采用1948—2014年NCEP逐年风应力资料计算结果表明,各海峡流量均存在明显的年际变化,其中吕宋海峡和民都洛海峡更为明显。相关分析显示,吕宋、民都洛和卡里马塔海峡的流量相互之间存在较强的正相关性,而与望加锡海峡流量呈现显著的负相关。El Nio正位相期间太平洋-印度洋贯穿流南海分支加强而望加锡海峡流量减弱。计算结果还表明,吕宋海峡、民都洛海峡的西、南向流量在1948—2014年期间都存在明显的增强趋势,而卡里马塔海峡基本上未受影响。

岛屿环流理论发展回顾及展望

为了寻找岛屿环流理论进一步发展的突破口,使其在长期气候变化背景下海洋的响应以及深海环流等海洋领域前沿研究方向中继续起到指导作用,首先回顾了岛屿环流理论的发展过程,对其重要的发展里程碑和实际应用进行了系统梳理。同时,对岛屿环流理论未来进一步丰富发展的重点方向进行了展望。分析结果显示,该理论仍存在深入发掘的潜力,可在积分路径设计、时间变化项的影响和地形及斜压效应的影响等多方面进行细节修正和补充,拓展其应用的时间和空间尺度。

量子环流理论研究富勒烯分子的磁学性质

在原子轨道线性组合方法中引进规范变换，推导出在外加恒定磁场下分子中的电子环流表达式，应用该理论导出了分子磁化率的一般公式，并对Ｃ６０和Ｃ７０分子中π电子的磁化率进行了计算。

环流理论与泵理论相结合的导管桨设计优化

针对导管桨的设计和优化问题,提出了螺旋桨环流理论、泵升力法相结合的方法。在设计过程中,采用升力线理论变分法求解最佳环量、泵升力法设计桨叶剖面、面元法预报导管桨性能和流场,通过迭代的方式获得推进性能收敛的导管桨。应用该方法对某案例进行了导管桨设计,并采用CFD方法对设计结果进行了验证,结果表明:该方法设计的导管桨能够满足设计要求;与其他方法设计结果对比表明,采用该方法设计的导管桨推进性能和空泡性能更好。

超特高压气体绝缘开关母线单相短路壳体环流理论研究与分析

针对超特高压气体绝缘开关装置(GIS)母线的三相分箱布置形式,对三相分箱母线单相内部短路故障理论进行了研究分析,并以某800 kV GIS为研究对象,利用EMTP搭建变电站级电磁暂态等效电路模型,选择三处典型位置模拟单相母线内部短路故障,并对其进行仿真分析。

有关机翼升力理论的其人其事

回顾了19世纪末、20世纪初探索建立机翼升力理论的过程,包括牛顿的正弦平方定律,对马格努斯效应的认识和应用,兰切斯特、库塔、儒柯夫斯基建立机翼升力环流理论和普朗特建立升力线理论等。本文追溯了历史事实,并阐述了有关其人其事。

北半球经向三圈环流中正反环流方向确定原则问题之我见

本文比较了中外学者对于北半球经向三圈环流中低纬度、中纬度、高纬度环流的命名,并将它们和北半球空间直角坐标系右手法则联系起来。认为北半球经向三圈环流方向的确定应以右手法则为准,从而得出夏季风所造成的雨带和暴雨落在夏季风经向正环流上升运动处。

中尺度涡诱导的陆架上升流

台湾东北海域 NOAA卫星 AVHRR反演的 MCSST图像表明 ,黑潮进入东海时产生的中尺度暖涡对上升流 (或冷涡 )有明显的调制作用。为证实这一现象 ,我们通过对中尺度暖涡流场结构分析 ,提出了中尺度暖涡诱导陆架上升流的必然性。利用有耗散的层结流体中的慢环流理论 ,导出了由中尺度涡诱导的陆架上升流流场解析表达式 。

富勒烯的磁化率计算

Ring current theory and the gauge invariant molecule orbital theory were applied to study the magnetic susceptibility of fullerenes. The results show that the diamagnetic susceptibility has anisotropy character. And it was pointed tat c60 is of ambiguous aromatic character with anomalous magnetic properties but with the reactivity of a continuous aromatic molecule.

福州市通风廊道选线与优化

城市通风廊道的构建及选线对缓解城市热岛问题具有重要意义。文章通过局地环流理论和水文流域模型方法,对福州市通风廊道的选线进行优化。结果表明:1)福州市作用空间和补偿空间呈中东部“热”、西北部“冷”分布格局。2)通风潜力各影响因子按通风效能由大到小依次为城市路网>带状水系>面状水系>平均建筑高度>平均建筑密度>带状绿地>高程>面状绿地>坡度。3)基于局地环流理论构建的5条(一级2条、二级3条)福州市通风廊道空间分布格局未能有效覆盖主城区的“热点”区域,对改善城市热环境的效益不够明显;结合水文流域模型优化后,形成15条(一级2条,二级8条,三级5条)通风廊道,通过优化新增的10条廊道,在数量、等级、路径选线等方面均有明显提升,对降低城市热岛强度的效果更加明显。在此基础上,提出通风廊道的管控建议,以期为城市规划和建设提供参考。

从飞机升力原理到物理教学和科普建议

讨论了三种飞机升力理论的局限性,基于升力环流理论对机翼升力进行解释,为中学物理教学和科普提出了建议。

印度尼西亚贯通流年代际变化及成因分析

基于最新SODA资料研究了印度尼西亚贯通流(Indonesian throughflow, ITF)体积和热量输运的年代际变化, 并对其机制进行了初步探讨. 结果表明: ITF体积输运年代际变化主要产生在714m以浅, 热量输运的年代际变化主要在450m以浅. Davao南侧、新几内亚岛北侧和澳洲西北侧海域不同深度以上垂向积分海水压力年代际变化较为一致; 澳洲西北侧与Java岛南侧海域的垂直积分压力差与ITF体积输运在年代际尺度上具有最好的对应关系. 基于绕岛环流理论分析了年代际尺度上太平洋风应力与ITF体积输运的关系, 指出澳大利亚南端纬线上和赤道太平洋的纬向风应力积分是ITF年代际变化的主要贡献者, 赤道太平洋的纬向风应力积分决定了ITF年代际变化的相位. 上述结果说明热带海区的大气强迫和海洋调整过程均对ITF年代际变化有重要的贡献.