冲绳海槽海底地形的补偿模式研究

本文从区域补偿和实验均衡出发,导出了上部负载和下部负栽相关时理论均衡响应函数的计算公式,计算了弹性板有效工不同以及上部负载和下部负载的比例不同时的理论均衡响应函数曲线,并对曲线形态进行了初步的讨论。     

冲绳海槽海底地形的补偿模式研究Ⅱ.冲绳海槽均衡响应函数的地质解释

本文从区域补偿模式和实验均衡理论出发,利用重力和地形资料计算了冲绳海槽的均衡响应函数.结果表明,冲绳海槽南段弹性板有效厚度和补偿深度明显大于中段.结合其他地质地球物理资料解释认为,产生这种差异的原因主要是南、中两段岩石圈温度和补偿机制的不同所致.     

冲绳海槽海底地形的补偿模式初步研究

从区域补偿模式和实验均衡理论出发,利用重力和地形资料计算了冲绳海槽的均衡响应函数,结果表明：冲绳海槽南段弹性板有效厚度和补偿深度明显大于中段,结合其它地质地球物理资料解释认为,产生这种差异的原因主要是南,中两段岩石圈温度和补偿机制的不同所致。     

地理空间信息云平台负载调度算法设计

根据现代物联网对地理空间信息资源的大吞吐量需求,本文运用云计算技术、主从拓扑结构和多副本技术,设计了针对地理空间信息云平台的负载均衡调度算法,该算法通过统一的主服务器进行调度,并运用哈希函数使访问请求趋于均衡化。同时,我们将该算法运行在实际GIS系统中,模拟不同频度的用户访问请求,进行仿真。按照访问请求特征,将请求分为可预测高峰请求、随机高峰请求和系统响应请求三类,并分别统计请求的平均响应时间。结果显示,该算法有效可行,可在访问高峰期大幅减少用户平均响应时间。     

潮汐汊道均衡断面面积计算与稳定性分析中的问题 ——以海南陵水新村为例

通过对潮汐汊道稳定性与均衡断面面积定义的探讨,明确了O Brien等、Kreeke与Bruun对潮汐汊道稳定性定义的差异。通过不同方法求解一维水力学与连续方程,计算了海南陵水新村潮汐汊道的封闭曲线,并采用华南沿海A-P关系得出的均衡流速曲线及Soulsby临界流速曲线,计算了新村潮汐汊道的均衡断面面积,根据O Brien等与Kreeke的稳定性定义对新村潮汐汊道的稳定性进行了判别。结果表明,在大、小潮期用不同方法及不同的断面变化方式得出的稳定均衡断面面积(A2)在同样的均衡流速曲线下基本一致,而小潮期的稳定均衡断面面积要小于大潮期,最大流速处的断面面积(Acc)要大于大潮期。A2、Acc及饱满系数为0.8时对应的断面面积三者之间具有较大的差异。用封闭曲线求取潮汐汊道均衡断面面积并进行稳定性判断,在概念上有一定意义,可以作为潮汐汊道稳定性判断的一个依据,但通过求解一维水力学与连续方程以获取均衡断面面积则具有较大的局限性与不确定性。应通过中长期的野外观测、数值模拟与物理模型,以确定潮汐汊道的水动力特征以及地形演变规律,得出A-P关系进而求出均衡断面面积,并结合Bruun方法判定潮汐汊道的稳定性。     

舟山岛马岙岸段海岸演变与水下岸坡冲淤动态

利用不同年份的水深地形资料进行冲淤计算,结合实测水文泥沙、现场岸滩沉积地貌观察、新老海堤分布位置及以往浅地层探测和考古等资料综合分析发现,岸滩地貌形态从大约距今7 000 a前的一个古基岩港湾经受细颗粒泥沙长期不断地充填、淤积转化为近乎平直的岸段.在自然和人类活动的共同作用下,近370 a来海岸线以5.3 m/a的速度向海推移,潮滩以0.25 cm/a的速率沉积.近40余年来水下岸坡平均冲淤速率为-3.8~2.4 cm/a,横向冲淤调整有类似砂质海岸剖面塑造的特性,泥沙经受了在横向剖面"上部微淤、下部微冲"和纵向总体"东侧微冲、中西部微淤"的交替重复调整过程,目前朝着"上部微淤、下部微冲"的均衡剖面调整方向发展.     

东海陆架残留沉积时代和成因模式

本文根据14C测年、岩性、生物和化学等方面资料,把东海陆架残留沉积分为两种成因类型和四个沉积阶段,上部残留沉积物年代普遍小于距今1.5万年,沉积物年龄由东向西逐渐变晚,为冰后期海进时波浪对早期沉积物进行改造后,沉积在滨岸、演海环境的一套海相砂质沉积物,属海进成因,下部残留沉积物年代大干距今1.5万年,由西向东年代变新,为晚更新世末冰期海退沉积成因,由于二者在成因上有较明显的不同,因此,上部为“海进改造沉积”,下部为“海退残留沉积”,以予区别。     

海滩均衡剖面的概念及相关问题的讨论--以日照实测海滩剖面为例

海滩均衡剖面是海洋动力和海滩泥沙充分作用下的一个具有统计意义上的相对均衡的海滩形态。绝对意义上的、理想的均衡海滩剖面在自然界是难以找到的 ,而统计意义上的海滩均衡特征可以满足海岸变化和海滩过程研究需要。海滩均衡剖面的形态主要受控于国海滩泥沙的粒度特征 ,该剖面的形态指数是海滩泥沙沉降速率的函数 ,海滩粒度越粗 ,海滩坡度越陡。本文研究的日照海滩存在统计意义上的均衡剖面。由于海滩沉积物粒度具有明显的分带特征 ,海滩剖面不是一个理想的均一平面 ,而是由与海滩泥沙粒度相适应的两个均衡剖面组成。这两段海滩的表层粒径分别为 4.8Φ和 7.5Φ ,观测剖面的海滩形态指数分别为 0 .0 75和 0 .0 1 5,理论海滩形态指数分别为 0 .0 77和 0 .0 2 ,理论值和观测值有很好的一致性。     

水下运载器外挂负载的系统测试方案及仿真

研究水下运载器外挂负载的测试问题,根据负载功能,建立了负载的系统模型。考虑到系统可测性,模型中增设一些辅助元件和电路,测试计算机通过与负载的自动驾驶计算机通讯,由自动驾驶计算机施加激励和采集响应,完成测试。最后,对测试方案进行了仿真试验,并分析了仿真结果。     

新疆博斯腾湖湖滨沉积物的磁学特征及其环境意义

湖滨岩心沉积相及磁学特性能够记录水动力、沉积环境和古气候等信息。选取博斯腾湖湖滨岩心沉积物为研究对象,应用环境磁学方法,并结合X衍射、粒度及有机质含量分析沉积环境变化过程。结果显示,湖滨沉积物以低矫顽力的亚铁磁性矿物为主导,颗粒较粗,磁铁矿是主要载磁矿物。在不同沉积相中,磁化率表现出不同,上部磁化率值较高,中部深色粉砂质泥层呈高值,富含有机质的泥炭土层磁性较弱,下部磁化率值降低,最下部沉积物颜色加深,磁化率值有所增加。X衍射显示沉积物以石英、长石等外源碎屑矿物为主,粒度以粉砂、砂为主,上部粗而下部细,中间波动变化。有机质含量在中部呈高值且波动明显,表明沉积环境的交替变化。通过不同深度岩性样品的磁性差异,以及粒度、有机质、岩心颜色对沉积动力的响应,指示湖滨岩心经历了滨浅湖相—湖沼浅水相—浅湖相的水文交替过程。     

海滩均衡剖面的概念及相关问题的讨论——以日照实测海滩剖面为例

海滩均衡剖面是海洋动力和海滩泥沙充分作用下的一个具有统计意义上的相对均衡的海滩形态，绝对意义上的、理想的均衡海滩剖面在自然界是难以找到的，而统计意义上的海滩均衡特征可以满足海岸变化和海滩过程研究需要，海滩均衡剖面的形态主要受控于国海滩泥沙的粒度特征，该剖面的形态指数是海滩泥沙沉降速率的函数，海滩粒度越粗，海滩坡度越陡，本文研究的日照海滩存在统计意义上的均衡剖面，由于海滩沉积物粒度具有明显的分带特征，海滩剖面不是一个理想的均一平面，而是由与海滩泥沙粒度相适应的两具均衡剖面组成，这两段海滩的表层粒径分别为4.8φ和7.5φ，观测剖面的海滩形态指数分别为0.075和0.015，理论海滩形态指数分别为0.077和0.02,理论值和观测值有很好的一致性。     

风暴液化沉积的波动分选Monte-Carlo模拟

风暴潮会引起近岸沉积物再沉积,重新沉积的沉积物具有上细下粗的正粒序排列特征。通过风暴液化沉积模拟试验,我们研究了液化沉积物波动分选的问题,即试验堆中不同粒径颗粒的成层问题。为了更好地了解颗粒成层问题,基于MonteCarlo方法,本文根据简化后的砂砾碰撞模型模拟了液化波动后砂砾的分层并给出了砂砾碰撞轨迹图及液化波动分布图。结果解释了两个关键问题:(1)液化沉积物在长时间的波动振荡过程后,相对粗的颗粒在液化沉积物层的下部聚集较多,上部较少,相对细的颗粒在液化沉积物层的上部聚集较多,下部较少;(2)作为标识的砂和砾石没有集中在样品柱的下部。     

张力腿平台关键部位疲劳可靠性分析

为确保深海中张力腿(TLP)平台的安全可靠运行,研究了TLP平台关键部位的疲劳可靠性。首先建立了TLP平台的整体模型,结合中国南海海况,计算了波浪荷载。然后分析了用于平台疲劳可靠性研究的S-N曲线法和断裂力学方法,计算了不同工况下TLP平台的应力响应,确定了疲劳关键部位,建立了关键部位的中间局部模型和精细子模型。最后采用子模型技术,应用S-N曲线法和断裂力学方法对平台关键部位的疲劳可靠性指标进行了计算和分析。结果表明:平台立柱和浮箱连接部位上部角点的疲劳可靠性指标低于下部角点,但可以满足设计要求;应用断裂力学方法计算得到的疲劳可靠性指标与应用S-N曲线法计算得到的疲劳可靠性指标接近,且疲劳可靠性指标的最小值出现在相同的部位,表明分析结果合理,可以为TLP平台的安全评估提供参考。     

GIA重力与垂直位移理论近似关系的实测验证

利用位于冰川均衡调整(GIA)近场的北美和北欧地区绝对重力和GPS垂直位移观测数据,得到GIA重力与垂直位移的实测比值为0.145±0.019μGal/mm,验证了Wahr关于GIA重力与垂直位移的近似理论线性关系,发现理论值与实测值的相对差异为6.2%。研究结果可为利用该理论近似线性关系的相关研究提供有意义的参考。     

地壳均衡与均衡重力异常

本文简要回顾了地壳均衡学说的产生和发展情况，以及均衡异常的计算及应用，并对应用局部补偿模式计算的南海均衡异常进行了分析，提出了它的地壳结构和均衡状态特征及存在的不足，阐述了在南海开展动态均衡研究的可能性和必要性。     

一种针对深海远程信道的M元扩频接收算法

深海远程水声信道具有多径时延长、信道非最小相位等特点,当扩频增益不足以抑制多径干扰时,信道均衡是必要的。将双向判决反馈均衡技术应用于M元扩频水声通信系统,减小判决反馈均衡错误传播概率,提高常规符号判决反馈均衡器输出信噪比。通过正交M元扩频解扩结果比较正向和反向信道特性,调整分集合并权重因子。和等增益合并正反向均衡输出结果的传统双向判决反馈均衡方法相比,该算法可进一步提高接收处理增益。通过仿真深海远程水声信道获得的试验结果证实了算法的有效性。     

分层流体中水平运动源生成内波的表面流场特征

在三维内波水槽中制备两层流体,利用粒子图像测速技术(PIV),研究了小球在跃层、跃层上部与跃层下部三个位置运动时的表面流场特征,对图像进行处理后得到表面的速度场、散度场、涡度场。当小球在不同深度以不同速度运动时,散度场的锋线均有类似Kelvin波峰线的形状,辐散的角度(内Kelvin角)随着速度的增加而减小。特别地,当小球以在跃层处运动时,辐聚辐散强度的极值随着速度的增加先增加后减小,此时的表面流场近乎于无旋场。     

倚岸型潮流脊体系中的深槽冲刷——以江苏如东海岸为例

江苏如东海岸的潮流脊体系位于南黄海辐射状沙脊群南部,由沙脊及脊间深槽组成,为"倚岸型"潮流脊体系。本文采用水平一维模型模拟深槽从初始形态冲刷至均衡态的演变过程,用不同的潮差及初始剖面坡度等参数运行该模型,以了解深槽冲刷深度的主要控制因素及其对深槽均衡态的影响。数值实验结果表明:(1)给定初始剖面的坡度、潮差等参数,经历一定时间的冲刷之后剖面达到均衡态,其后剖面形态保持稳定,不随时间改变;(2)若仅给定初始剖面的坡度,则潮差越大,达到均衡态时深槽的冲刷深度越大,而且潮差的变化对冲刷深度有显著影响;(3)若仅给定潮差,则初始剖面的坡度越大,均衡态时深槽的冲刷深度越小且初始剖面坡度的改变对冲刷深度有显著影响。     

大型复杂电极-海水负载陆上构建方法

为满足大型复杂扫雷电极-海水负载陆上模拟需要,分析了陆上重建方式,提出了多个小型电极对插入电解液并联模拟的方法,建立了电极对接触电阻计算模型,以及模拟负载优化的多目标决策模型。 为求解决策模型,将其简化为单目标决策模型,并利用库恩 ? 塔克条件法得到单目标模型解,利用理性点法求出了多目标决策模型解。 最后,对模拟优化方法进行了仿真验证,计算结果表明,在保证两者负载相同的情况下,陆上模拟负载总尺寸及模拟电极尺寸显著缩小,证明了模拟方法高效,优化方法正确。     

海洋绞车主动升沉补偿控制系统建模与仿真分析

针对海洋绞车主动升沉补偿系统的控制要求,通过对主动升沉补偿系统的控制机理进行分析,于Simulink软件中搭建海洋绞车主动升沉补偿控制系统的仿真模型。根据负载所处不同海况,设置相应仿真参数,得出负载在不同海况下主动升沉补偿控制系统的补偿特性,绘制了负载在升沉补偿作用下的位移响应曲线及补偿时电机转速响应曲线,并与无升沉补偿作用下的仿真结果进行对比。仿真结果表明,该主动升沉补偿控制系统具备理想的补偿精度。将主动升沉补偿控制系统应用于海洋绞车进行模拟试验,得到了电驱动海洋绞车主动升沉补偿控制系统在四级模拟海况下的试验数据。试验结果表明该主动升沉补偿控制系统满足补偿能力设计要求。研究可为海洋绞车主动升沉补偿控制系统补偿性能的改进与完善提供参考。