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题名基于变折射率透镜原理的水波控制方法
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作者
王思莹
丁宁
宋志伟
石小涛
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机构
武汉理工大学新材料力学理论与应用湖北省重点实验室
三峡大学湖北省鱼类过坝技术国际科技合作基地
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出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2023年第1期101-106,共6页
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基金
长江科学院开放研究基金项目(CKWV2018459/KY)
国家自然科学基金优秀青年项目(51922065)
武汉理工大学国家级大学生创新创业训练计划项目(S202010497130)。
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文摘
通过理论推导和数值模拟验证,对基于变折射率光学透镜原理设计特殊变密度流体域来控导水面波的机理开展了研究。研究结果表明,依据让光线转向的Eaton透镜设计的变密度流体域可以让平行入射的水面波转向传播,使得下游区域的波浪强度明显减弱,从而减轻涉水工程受到波浪影响;而依据让光线聚焦的Luneburg透镜设计的变密度流体域可以让平行入射的水面波聚焦于一点,使得该点波浪强度显著增强,进而利于波浪能的收集利用。进一步分析表明,根据具体工程需求和现场条件,设计和布置不同大小和功能的变密度流体区域,从而实现对水面波的调控是具可行性的。该理论和方法可为水利和海洋工程中制定波浪的防范和利用措施提供新的思路。
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关键词
波浪
变折射率透镜
变密度流体域
Luneburg透镜
eaton透镜
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Keywords
water wave
gradient index lens
variable density fluid area
Luneburg lens
eaton lens
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分类号
O353.2
[理学—流体力学]
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