近海风暴流的数值试验

用一个水平二维模式对近海风暴流进行数值研究。选用西行、北上和西行转向三个模式台风路径。发现在台风后部沿轨迹右侧留有强的、稳定的、与台风同方向的“尾流”。在“尾流”右侧还伴有一个绕“水堆”的顺时针方向的涡旋。试验证实台风过境后主要增水区位于台风路径右侧。并指出海洋对缓慢移动的台风的响应更强。     

西北太平洋月平均风生流的数值试验

应用正压浅水方程模式对西北太平洋月平均风生流进行了数值试验。当海面风场的尺度与太平洋尺度接近时对西北太平洋不同月份所得到的风生流和西北太平洋实际环流的某些特征十分接近,而西北太平洋水区的风场仅对近岸流的特征有重要影响。对比试验表明,西海岸附近的水深变化对西北太平洋风生流的动力学影响是显著的。     

一种线性深度传感器的设计和试验

设计一种海洋调查用的深度传感器，不仅要求精密准确和稳定可靠，而且要数据显示线性化好。实现线性化一般采用两种途径：一种办法是将传感器的非线性误差通过补偿措施来实现，另一种方法是直接通过弹性元件的特殊设计来实现。     

南海东北部冬季逆风流数值试验

用11种假定情况对南海东北部冬季逆风流（简称冬季逆风流）是否产生进行数值试验。结果表明,除平底、静风假定外,南海东北部大陆坡上均有表层海水辐合带形成;该带是产生冬季逆风流的必要条件。经巴士海峡流入的黑潮水加强大陆坡区辐合带,加速冬季逆风流的形成。风应力、大陆坡是冬季逆风流产生的决定因素。冬季逆风流对风应力曳力系数（CD）及水平涡动系数（AH）的取值相当敏感。     

南海东北部冬季逆风流数值试验

用１１种假定情况对南海东北部冬季逆风流（简称冬季逆风流）是否产生进行数值试验。结果表明,除平底,静风假定外,南海东北部大陆坡上有表层海水辐合带形成,该带是产生冬季逆风流的必要条件,经巴士海峡流入的黑潮水加强大陆坡区辐合带,加速冬季逆风流的形成,风应力,大陆坡是冬季逆风流产生的决定因素,冬季逆风流对风应力曳力系数（ＣＤ）及水平涡动系数（ＡＨ）的取值相当敏感。     

海表地转流差商计算试验分析

基于卫星高度计海面异常高度资料反演的海表地转流场在海洋学研究中应用广泛。针对Arbic等(2012)提出的海表地转流差商计算改进算法,以南海为试验海区,通过涡动能和中尺度涡自动识别计算试验对差商改进方法进行有效性检验。结果表明,七点中差法计算的海表地转流场比其他常用差商方法更利于中尺度涡旋外边界确定,得出的涡动能分布规律和数值大小也更符合实际。     

凸起型螺旋导板扰流抑制试验研究

为深入研究安装螺旋导板的深水立管涡激振动规律,设计一种月牙凸起型螺旋导板抑振装置,月牙凸起采用橡胶材料,在凸起两端肋高最低处连接成螺旋状。通过变化螺旋导板的螺旋数、螺距及螺高等形状参数,在风-浪-流联合水槽中进行安装该抑振装置的立管涡激振动试验,研究该抑振装置对涡激振动的抑制效率及其对立管动力响应的影响规律。研究结果表明,凸起型螺旋导板可取得优异的抑制效率,有效地降低由漩涡脱落引起的横向振动幅值;随着螺旋数的增加,螺旋导板抑制效率有所提高,但增幅降低,增加螺距对抑制效率影响不大,而随着螺高的增加,抑制效率有较大增幅;同时该抑振装置能有效地扰乱立管振动的主导频率,各抑振立管模型在示波区间内基本没有出现明显的主导频率。     

可调桨使用与故障处理

自第一台可调桨问世以来,由于技术上还不够成熟,其应用也不广泛。后来可调桨随着机械制造、液压技术、电子技术的发展,尤其是遥控技术的应用而日趋完善,由于其灵活机动性好,在一些领域得到广泛的应用。向阳红09船作为国内最早的科学考察船之一,于1983年最先应用了从瑞典引进的卡梅瓦（KAMEWA）可调桨,型号为79KS/4,为四叶桨,直径3130mm,设计的功率为6615Kw,对应的转速为200rpm。可调桨的桨叶与桨毂中支持桨叶的承座相连接,通过桨毂中的旋转机构操纵桨叶旋转,旋转机构的动力则由液压、机械、电力等不同方式输出。可调桨在不同工况下充分利用主机的功率与转速,对于桨叶负荷的变化适用性较好,可使船-机-桨处于良好的匹配状态。     

可调桨使用与故障处理

自第一台可调桨问世以来,由于技术上还不够成熟,其应用也不广泛。后来可调桨随着机械制造、液压技术、电子技术的发展,尤其是遥控技术的应用而日趋完善,由于其灵活机动性好,在一些领域得到广泛的应用。向阳红09船作为国内最早的科学考察船之一,于1983年最先应用了从瑞典引进的卡梅瓦(KAMEWA)可调桨,型号为79KS/4,为四叶桨,直径3130mm,设计的功率为6615Kw,对应的转速为200rpm。可调桨的桨叶与桨毂中支持桨叶的承座相连接,通过桨毂中的旋转机构操纵桨叶旋转,旋转机构的动力则由液压、机械、电力等不同方式输出。可调桨在不同工况下充分利用主机的功率与转速,对于桨叶负荷的变化适用性较好,可使船-机-桨处于良好的匹配状态。     

带有柔性阻流器的海底管道冲刷防护试验研究

从管道尾流区泥沙颗粒的受力平衡着手,探讨了管道冲刷的临界压力差。在此基础上,提出了一种防止或减少管道冲刷的新方法,即在管道下方安装柔性阻流器。通过物理模型试验,研究了单向恒定流及规则波作用下,柔性阻流器对管道两侧床面压力、冲刷深度的影响。试验结果表明:柔性阻流器的安装能明显减小管道两侧床面的压力差。在单向恒定流作用下,管道的冲刷深度随阻流器长度的增加而减小;当阻流器达到临界长度时,冲刷消失。规则波时,因阻流器的扰动作用,冲刷深度有所增加;但随阻流器长度的增加,其扰动作用减小,对床面的防护作用增加,因而冲刷深度减小。     

旋桨式海流计的水槽率定

旋桨式流速仪的特点是简单可靠，因此它得到了广泛的应用。本文分析了旋桨的基本特性，介绍了一般旋桨式流速仪的原理。文中详细地介绍了ＳＬＣ９－２直读式海流计的数据处理和水槽率定，探讨了简化其水槽率定的方法。     

单向流条件下单桩桩周冲刷过程特征试验研究

水流引起桩基周围地基冲刷是海洋工程中的经典课题,由于问题涉及流体动力学和土力学的交叉内容,加之试验技术和计算能力的限制,这一冲刷过程仍有很多方面尚待进一步厘清。开展10组室内水槽试验,研究了不同水深情况下定床和动床冲刷时单桩桩周局部冲刷深度的发展过程。在试验过程中,通过模型桩内放置摄像机实时监测桩周冲刷深度变化,得到桩周冲深边界及最大和最小冲深方位随时间的变化曲线。试验研究发现这一冲刷过程主要特征为:局部冲刷首先发生在桩(侧)前方并逐渐向桩周扩展,而桩后则先发生淤积后再冲刷;水深越大,流速越大,桩后淤积现象持续时间越短,桩周冲刷发展迅速、均匀,但达到稳定所需时间越久;桩周最大、最小冲深点首先分别位于桩的侧前方、桩后区域,随着试验进行会发生转变或波动。     

不同来流条件下四圆柱尾流场试验研究

基于粒子图像测速技术(PIV)对小间距比比L/D=1.5工况下方形布置四圆柱在不同来流角角α(α=0°、15°、30°、45°)条件下的尾流流场特性进行了试验研究,分析了不同来流角度条件下四圆柱瞬时和时均尾流流场特征,获得了瞬时和时均速度矢量、涡量等值线、流线拓扑及雷诺应力分布随来流角度变化的规律。试验结果表明,来流角度对方形布置四圆柱尾流形态有显著影响。四圆柱瞬时尾流形态随来流角度增大可分为延伸体流动流态(α=0°)、尾流剪切层附着流态(α=15°、30°)及尾流剪切层共同脱落流态(α=45°)三种流态。当来流角度增大时,四圆柱下游断面平均流向速度分布由"W"形向"U"形转变,时均雷诺正应力及雷诺剪切应力等值线分布特征也会发生明显改变。     

简单海气耦合模式对热带太平洋对流运动的数值试验

通过海气交界面附近进行的热力和动力过程,海洋向大气输送热量和水汽,大气向海洋输送动量,驱动海洋.大气中的垂直湍流热量和水汽输送过程又把主要是来自海气界处的热量和水汽输送向大气的高层.     

用二相流理论进行承压试验的内破裂问题的预报

用压力试验筒来研究水下耐压结构的强度与稳定性问题已成为一种公认的有效方法。这种试验有破坏性和非破坏性二种,但是,不管那种性质的试验都存在着一种承压结构在试验时破坏的可能性。如果试验结构突然破坏会不会给试验装置带来危险,这一直是人们所关心的问题,即内破裂(impiosion)问题。本文以西德GKSS研究中心典型的GUSI水下模拟装置为对象,对内破裂问题进行了理论分析并用计算流体力学方法进行了研究,首次试用二相流理论计算预报了内破裂情况下的计算域内压力、相态及流动情况,取得了一些较好的结果并已被西德国家研究中心采纳应用。文中就研究工作的理论部分以及二相流计算有关问题作了介绍,供有关研究人员参考讨论。     

一种新型便携式旋桨流速仪

介绍了一种新型BH-1型便携式旋桨流速仪,主要由自主研制的流速传感器、手持式主机及微机数据回放处理软件三部分组成.其传感器采用独特的导流筒和导流罩结构设计,增加了系统的抗干扰能力,有效提高了测量准确性.应用单片机技术实现了数据的实时检测与处理,多路存储以及瞬时测量流量功能.通过静态试验标定,表明该流速仪测量范围(0.04～4)m/s,非线性误差为0.874%.该流速仪结构新颖、使用轻巧方便、稳定可靠,已广泛应用于国家海洋局对陆源入海排污口排污监测和海洋环境管理工作中.     

河口环流和盐水入侵I--模式及控制数值试验

本文应用ECOM模式,设计1个控制试验,研究理想河口环流和盐水入侵的动力过程.数值计算结果表明,盐水入侵产生盐度锋面,在锋面处底层存在着向陆的密度流,为保持断面上质量连续,上层的流速趋于增大;近口门附近底层流有偏南分量,表明有横向环流存在.在口门外因斜压和底形的作用,产生明显的上升流.盐水入侵在空间上具有不对称性,高盐水位于北岸的下层.在拦门沙上游出现上下2个相反方向的横向环流,而在口门处只出现1个顺时针方向的横向环流.从动力机制上分析了盐水入侵的空间不对称性和横向环流的产生.     

可回转桨的水动力模型与操纵性能

可回转桨在船后形成复杂的流场,难以建立准确的数学模型,因此对其推力进行理论计算十分困难。本文根据实验数据,用神经网络辨识方法建立了船后可回转桨的水动力模型,并在此基础上研究了可回转桨的操纵性能。仿真结果表明：用神经网络系统辨识方法所建立的数学模型能够真实地反映可回转浆的推力特性。本文为研究复杂的水动力问题提供了一种行之有效的方法。     

诲上强风速风向仪旋桨的设计

为了测量海上强风,我们研制了海洋数据浮标测风仪器用平板扇形旋桨。旋桨采用聚丙烯材料,可以用模具注射而成,具有重量轻、防腐蚀、抗高速风及冰雹破坏等优点。结构见图1。