Vertical Structure of the Tidal Currents on the Continental Shelf of the East China Sea

The available data on tidal currents spanning periods greater than six months for the continental shelf of the East China Sea (26°30.052′N, 122°35.998′E) were analyzed using several methods. Tidal Current Harmonic Analysis results demonstrated that semi-diurnal tides dominated the current movement. The tidal currents of the principal diurnal and semidiurnal rotated clockwise with depth, with the deflection of the major semi-axes to the right in the upper layer and to the left in the lower layer. The vertical structures of two principal semi-diurnal constituents-M2 and S2-were similar, which indicates that the tidal currents are mainly barotropic in this area. The main features of the variation of the four principal tidal constituents with depth demonstrate that the currents in this region are influenced by the upper and lower boundary layers. Therefore, the tidal constituents of the shallow water are similar. Different vertical modes were calculated based on the Empirical Orthogonal Function (EOF) analysis of the Eastern and Northern components of the tidal currents, with a variance contribution for the zero-order model of at least 90%. The variance contribution of the baroclinic model is minimal, which further reveals a strong barotropic character for the tidal currents of this region.

基于EMD-PSO-BP模型的短期潮流流速预测

针对潮流流速的随机性和波动性,本研究基于经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)和粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法,改进了反向传播(Back propagation,BP)神经网络的短期潮流流速预测模型。该模型首先对原始流速序列进行EMD分解,得到多个本征模函数(Intrinsic mode function,IMF)和残差。然后,利用PSO改进BP神经网络,对分解所得的IMF和残差分别进行预测。最后,将各个预测结果相结合,得出流速的最终预测结果,从而提高潮流流速的预测精度。本文以江苏省潮流流速为例,分别建立BP、PSO-BP、EMD-BP以及EMD-PSO-BP四类预测模型,以对潮流流速进行预测和对比分析。结果表明,相较于其他模型,EMD-PSO-BP预测模型在潮流流速的预测方面具有更高的精度,为潮流能开发提供重要的数据支撑。

南海西边界ADCP观测海流的垂直结构

采用多种数据处理方法,分析了南海西南陆架西边界处定点连续观测站上的海流记录。正压潮流的调和分析结果表明该海域以日周期潮流为主,潮流椭圆随深度旋转。去潮后流速垂直结构的奇异值分解(SVD)证实观测点的流速结构存在不同的垂向模态,第一模态对应平均流的变化部分,第二模态含有倾向性变化部分,双日周期变化在各个模态中均较明显。对各观测层流速进行小波分析,进一步发现观测流的频率构成具有垂向变频和同一层次频率漂移的特征。

ECOM模式在胶州湾潮流计算中的应用

将ＥＣＯＭ模式应用于胶州湾分潮的潮汐与潮流数值模拟，结果与观测资料符合较 好。模拟获得了三维潮流水平与垂直分布结构以及若干个潮致余流涡的水平分布状况。湍 流封闭模式所获得的垂向湍粘性系数水平分布形态与地形的分布极为相似，并有中层大， 底、表层小的垂向分布特征。

潮流能水平轴水轮机湍流模型研究初探

借助计算流体力学(CFD)方法研究潮流能水平轴水轮机水动力学性能,选择合适的湍流模型至关重要。为此,本文采用计算流体力学软件Fluent,将Spalart-Allmaras湍流模型、标准k-ε湍流模型、RNGk-ε湍流模型、标准k-ω湍流模型和SSTk-ω湍流模型分别应用到水平轴水轮机数值模拟当中。对数值模拟结果进行分析比较,并与模型试验数据进行对比,得出应用SSTk-ω湍流模型可以更好的模拟潮流能水平轴水轮机的水动力学性能。

竖轴变偏角潮流发电水轮机的叶片控制机构

为了进行竖轴变偏角潮流发电水轮机的水动力性能的模型试验研究,需要设计该水轮机的试验模型,关键是进行水轮机叶片控制机构的设计.在比较现有的变偏角叶片控制机构的设计思路和工作特点基础上,设计了三种适用于竖轴变偏角潮流水轮机的叶片控制机构,并分别给出了工作原理和装配图,介绍了叶片控制机构的实现方法.最后对三种控制机构的性能、造价等因素进行比较,为进一步的模型试验奠定了基础.

一种合环运行方式的潮流计算分析

目前石嘴山地区电网110kV变电站大多为一主一备供电方式,实际运行中经常要进行倒负荷操作,需安排瞬间合环运行方式。但在合环状态下可能会出现各种危及电网安全的问题,因此必须进行潮流计算来验证运行方式的合理性。本文以西部热电厂—聚氯乙烯变—石嘴山电厂环路为例,通过潮流计算,详细分析了合环运行方式下的状态,并对是否具备合环条件给出了具体结论。

盘锦近岸海域无机氮污染因子削减与预测

通过盘锦海域的海水质量和水文分析,建立盘锦海域潮流场模型。在不同输入条件下,利用潮流场模型对近岸海域的无机氮污染物含量变化响应进行模拟,得出3条河流(辽河、大辽河和大凌河)无机氮削减值,在此条件下可实现近岸海域无机氮达标要求。