| 中文摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第1章 引言 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第8页 |
| 1.2 试验水池技术国内外发展状况 | 第8-11页 |
| 1.3 造波理论的发展 | 第11-12页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 波浪生成机理的研究 | 第14-38页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 波浪的分类 | 第14-15页 |
| 2.3 造波方式 | 第15-16页 |
| 2.4 微幅波造波理论及其生成机理研究 | 第16-20页 |
| 2.4.1 微幅波理论 | 第16-20页 |
| 2.4.2 微幅波生成机理研究 | 第20页 |
| 2.5 Stokes波理论及其生成机理研究 | 第20-23页 |
| 2.5.1 Stokes波理论研究 | 第20-23页 |
| 2.5.2 Stokes生成机理研究 | 第23页 |
| 2.6 椭圆余弦波理论及其生成机理研究 | 第23-26页 |
| 2.6.1 椭圆余弦波生成机理研究 | 第23-26页 |
| 2.6.2 椭圆余弦波生成机理研究 | 第26页 |
| 2.7 孤立波理论及其生成机理研究 | 第26-29页 |
| 2.7.1 孤立波理论研究 | 第27-28页 |
| 2.7.2 孤立波生成机理研究 | 第28-29页 |
| 2.8 波浪谱理论及其生成机理研究 | 第29-37页 |
| 2.8.1 波浪谱理论研究 | 第29-32页 |
| 2.8.2 IFFT傅里叶反变换 | 第32-33页 |
| 2.8.3 波浪谱估计方法 | 第33-35页 |
| 2.8.4 波浪谱修正 | 第35-36页 |
| 2.8.5 入、反射分离 | 第36-37页 |
| 2.9 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 摇板的水动力研究 | 第38-44页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 波高公式分析 | 第38-39页 |
| 3.3 微幅波理论的波高公式分析 | 第39页 |
| 3.4 基于体积不变原则的摇板造波传递函数 | 第39-43页 |
| 3.4.1 流体的连续性方程 | 第40-41页 |
| 3.4.2 摇板与水体的相互作用的水动力模型 | 第41-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 造波系统的整体设计及控制系统搭建 | 第44-56页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 造波系统设计方案 | 第44-45页 |
| 4.3 造波系统机械结构搭建 | 第45-46页 |
| 4.4 消波装置设计 | 第46-47页 |
| 4.5 造波机控制系统设计 | 第47-50页 |
| 4.5.1 运动控制系统框图 | 第47页 |
| 4.5.2 伺服运动控制系统 | 第47-49页 |
| 4.5.3 EtherCAT通讯协议 | 第49页 |
| 4.5.4 系统硬件部件设计 | 第49-50页 |
| 4.6 伺服驱动设备 | 第50-53页 |
| 4.6.1 驱动方式选择 | 第50-52页 |
| 4.6.2 伺服驱动选型计算 | 第52-53页 |
| 4.7 波高采集系统 | 第53-54页 |
| 4.8 本章小结 | 第54-56页 |
| 第5章 造波系统控制编程 | 第56-70页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 TwinCAT编程平台 | 第56-57页 |
| 5.2.1 TwinCAT NC PTP运动控制系统 | 第56-57页 |
| 5.2.2 TwinCAT NC PTP与TwinCAT PLC之间的关系 | 第57页 |
| 5.3 软件设计及编程 | 第57-68页 |
| 5.3.1 系统主程序 | 第59页 |
| 5.3.2 耦合和解耦控制程序 | 第59-60页 |
| 5.3.3 微幅波程序 | 第60-62页 |
| 5.3.4 斜向波程序 | 第62-63页 |
| 5.3.5 聚焦波程序 | 第63-65页 |
| 5.3.6 Stokes波编程 | 第65页 |
| 5.3.7 孤立波编程 | 第65-66页 |
| 5.3.8 非规则波编程 | 第66-68页 |
| 5.4 人机界面编程 | 第68-69页 |
| 5.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 水池造波试验 | 第70-78页 |
| 6.1 引言 | 第70页 |
| 6.2 试验准备 | 第70-71页 |
| 6.3 传递函数对比试验 | 第71-74页 |
| 6.3.1 数据采集与分析 | 第71-74页 |
| 6.4 波浪生成试验 | 第74-76页 |
| 6.4.1 Stokes波物理模拟 | 第74-75页 |
| 6.4.2 聚焦波物理模拟 | 第75页 |
| 6.4.3 非线性规则波 | 第75-76页 |
| 6.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 第7章 结论 | 第78-80页 |
| 第8章 参考文献 | 第80-84页 |
| 第9章 致谢 | 第84-86页 |
| 第10章 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第86页 |