均匀倾斜水底上非线性波浪的传播与变形Ⅰ——非线性波动

本文以倾斜水底为边界条件,用摄动法求解二维非线性流体力学方程组,得到一种非线性波动群,其一阶近似与Biesel提出的势函数相同,文中对二阶近似进行了数值计算并就此解讨论了波浪破碎前的波动特性,特别包括了平均水位的下降,将所得结果与实验资料以及其他理论在其各自实用的有效范围内作了比较,结果表明,就波浪自深水至浅水传播的整个过程来说,本文提出的理论有更广泛的有效应用范围。     

风浪成长过程的空间演化方程

从海气相互作用的物理本质出发, 通过引入特征波的概念, 提出了能够合理刻画风浪成长过程的反馈型风浪空间演化方程. 虽然该方程非常简单, 但却包含了风浪成长过程中主要的控制因素, 可清晰地解释风浪成长过程中能量不断向低频转移的物理现象, 而无需借助非线性波 —— 波相互作用的概念, 所得到的各项结果与各种观测结果非常符合. 给出了一种既适用于实验室也适用于外海的风浪波高成长规律, 进一步坚实了利用实验室进行风浪研究的物理基础. 建立的风浪成长过程空间演化方程为海气相互作用机理研究以及海浪预报提供了一种新的思路.     

四阶非线性海浪波面高度的统计分布

基于非线性随机海浪模型,在四阶近似下,通过直接求矩的方法,导出了海浪波面高度统计分布为截断的Gram-Charlier级数.解释了Huang等发现的增致λ~g时符合更坏的现象.讨论了近似阶次对级数截断和系数确定的影响.对于m阶近似,分布级数的截断项为H_(3m-3),并且H_(3m-4)项不出现,H_(3m-3)与H_(3m-6)项的系数间存在简单的代数关系.     

海浪场非平衡信息论熵的研究初探

鉴于传统熵与时间无关,不仅反映海－气耦合机制下海浪场的基本属性－－不可逆性,章将非平衡信息论熵的概念引入海浪场的研究。依据海洋场相空间的Ｆｏｋｋｅｒ－Ｐｌａｎｃｋ方程,首次推导出非平衡信息论熵的熵平衡方程、熵密度、熵流密度、熵产生密度、广义力和广义力密度的具体表达式。     

风浪统计性质的实验研究

本文为风浪统计性质的实验研究的第2部分.利用在第1部分中获取的风浪资料,着重讨论波高与周期的联合统计分布及其随风速、风区、水深、坡度等的变化规律.此外,还系统分析了理论结果与实际间存在差异的原因及影响统计分布的有关参数.     

均匀介质n维随机波动的空间结构

研究了均匀介质中ｎ维随机波动的空间结构．导出了外观振幅、波数和相位的联合分布,据此分布,所有与空间有关的波要素的统计分布皆可导出．定义了外观波数谱并得到了其平衡区指数的上界为一（ｎ＋２）．二维时,海浪外观波数谱平衡区指数的上界与Ｐｈｉｌｌｉｐｓ通过动力学分析导出的Ｆｏｕｒｉｅｒ波数谱平衡区指数完全一样。     

计算孤立小桩柱上随机波浪力的一个线性化的Morison公式

本文在线性波理论下，从计算孤立小桩柱上随机波浪力的Ｍｏｒｉｓｏｎ公式出发，通过对波浪力的概率密度的推导和分析，提出了一个新的线性化的Ｍｏｒｉｓｏｎ公嵤健８霉接胍言诠こ躺瞎惴菏褂玫模拢铮颍纾恚幔睿保梗叮纺晏岢龅南咝曰模停铮颍椋螅铮罟綅在对阻力的线性化上略有不同，由这个公式计算的小桩柱上的阻力是按Ｂｏｒｇｍａｎ线嵭曰模停铮颍椋螅铮罟浇屑扑闼媒峁模保埃副叮凑飧鲂碌南咝曰模停铮颍椋螅铮顛公式计算的随机波浪力的方差与直接利用Ｍｏｒｉｓｏｎ公式进行计算的结果是完全相同嵉模闹懈龅睦砺鄯治龊褪导扑憬峁砻鳎旱弊枇ο灾保晌颐翘岢龅募埃拢铮颍纾恚幔罡龅南咝曰模停铮颍椋螅铮罟降玫降男∽闲±刍怕氏碌乃婊ɡ藣力，均比直接由Ｍｏｒｉｓｏｎ公式进行计算得到的结果偏小，但按我们给出的线牲化的崳停铮颍椋螅铮罟降玫降慕峁劝矗拢铮颍纾恚幔畹南咝曰模停铮颍椋螅铮罟降玫降慕峁鼚接近于直接由Ｍｏｒｉｓｏｎ公式给出的结果。     

用TOR方法估计海浪二阶谱

介绍了估计二阶谱的TOR方法,较合理地确定了TOR方法中AR模型的阶数,并首次将其应用于实际海浪过程的二阶谱估计。结果表明,用TOR方法对较短的波面序列进行二阶谱估计时,明显优于传统的周期图方法。     

二阶谱理论及其在海浪研究中的应用

为了使人们能方便掌握、合理选择估计二阶谱的方法，对目前现有估计二阶谱的相关函数方法、周期图方法、ＴＯＲ方法和ＣＴＯＭ方法作了较详尽地介绍，并比较了各种方法的优缺点，最后重点讨论二阶谱于海浪研究中的应用及已取得的成果。     

二阶谱理论及在海浪研究中的应用

针对目前国内对于二谱的研究及应用尚不普遍的状况，在参考国外文献以及我们已完成的有关研究基础上，系统地阐述了实过程的二阶谱，交叉二阶谱与矢量过程的旋转二阶谱，旋转交叉二阶谱的定义与概念，重点讨论了实过程二阶谱的有关性质。