海冰动力学数值模拟及波浪与海冰相互作用
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-33页 |
| ·研究的背景和意义 | 第11-14页 |
| ·极区海冰研究的意义 | 第11-13页 |
| ·渤海海冰研究的意义 | 第13-14页 |
| ·海冰动力学数值模拟研究进展 | 第14-18页 |
| ·海冰动力学数学模型 | 第14页 |
| ·海冰动力学本构模型 | 第14-15页 |
| ·海冰连续方程 | 第15页 |
| ·海冰动力学计算方法 | 第15-16页 |
| ·海冰与大气、海洋间的动力作用 | 第16-18页 |
| ·渤海海冰特点及研究概述 | 第18-21页 |
| ·渤海冰情特点 | 第18-20页 |
| ·渤海海冰数值模拟进展 | 第20-21页 |
| ·海冰动力学数值计算方法 | 第21-26页 |
| ·有限差分法 | 第21-22页 |
| ·有限差分方法的改进 | 第22-23页 |
| ·光滑质点流体动力学方法 | 第23-24页 |
| ·质点网格法 | 第24-26页 |
| ·波浪与海冰的相互作用 | 第26-32页 |
| ·波在均匀连续冰盖下的传播 | 第27-28页 |
| ·波浪在冰缘区的传播 | 第28-30页 |
| ·波浪在冰缘区传播的实验研究 | 第30-32页 |
| ·本文主要工作 | 第32-33页 |
| 2 海冰动力学中的混合拉格朗日一欧拉方法 | 第33-51页 |
| ·海冰动力学基本方程 | 第33-34页 |
| ·动量方程 | 第33页 |
| ·本构方程 | 第33-34页 |
| ·混合拉格朗日-欧拉数值方法 | 第34-40页 |
| ·SPH基本方法及Gauss插值函数 | 第34-36页 |
| ·由海冰质点向网格的海冰厚度和密集度插值 | 第36页 |
| ·欧拉网格下海冰动量方程计算 | 第36-38页 |
| ·海冰动量方程计算方法的改进 | 第38-39页 |
| ·由欧拉网格向拉格朗日海冰质点的速度插值 | 第39页 |
| ·拉格朗日坐标下海冰厚度和密集度计算 | 第39-40页 |
| ·规则区域内海冰动力过程的数值试验 | 第40-44页 |
| ·海冰堆积过程的海冰动力学数值试验 | 第40-41页 |
| ·涡旋风场下海冰的动力学数值试验 | 第41-44页 |
| ·渤海海冰动力学数值模拟 | 第44-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 3 波浪在屑冰-莲叶冰混合冰区传播的实验研究 | 第51-63页 |
| ·实验装置及实验过程 | 第53-54页 |
| ·数据处理 | 第54-58页 |
| ·频率和信号过滤 | 第54页 |
| ·波数 | 第54-55页 |
| ·衰减率 | 第55-58页 |
| ·冰厚和冰块尺寸 | 第58页 |
| ·结果和讨论 | 第58-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 4 波浪在冰区传播的粘弹模型 | 第63-85页 |
| ·模型推导 | 第64-69页 |
| ·控制方程 | 第64-66页 |
| ·边界条件 | 第66-67页 |
| ·弥散关系 | 第67-69页 |
| ·粘弹模型的特例 | 第69-71页 |
| ·质量荷载模型 | 第69页 |
| ·弹性板模型 | 第69-70页 |
| ·粘性模型 | 第70-71页 |
| ·结果 | 第71-79页 |
| ·双层无粘模型和质量荷载模型 | 第73-74页 |
| ·粘性模型 | 第74-77页 |
| ·粘弹模型 | 第77-78页 |
| ·弹性板模型 | 第78-79页 |
| ·讨论 | 第79-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 5 粘弹模型的本征函数展开-匹配解 | 第85-112页 |
| ·本征函数展开-匹配法基本原理 | 第85-87页 |
| ·粘弹模型波模式的基本特征 | 第87-90页 |
| ·粘弹模型的本征函数展开-匹配解 | 第90-103页 |
| ·不同域内的速度势和流函数的通解 | 第90-91页 |
| ·粘弹模型的本征函数展开-匹配解法 | 第91-93页 |
| ·本征函数展开-匹配法的结果及讨论 | 第93-96页 |
| ·粘弹模型的表观波特征 | 第96-103页 |
| ·粘弹模型的应用 | 第103-111页 |
| ·粘弹模型在实验室尺度下的特征 | 第103-104页 |
| ·粘弹模型与实验数据的对比 | 第104-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 6 波浪作用下海冰生长速率的实验研究 | 第112-123页 |
| ·实验过程 | 第112-115页 |
| ·HSVA(2007)实验过程 | 第112-114页 |
| ·HSVA(2001)实验过程 | 第114-115页 |
| ·数据处理 | 第115-117页 |
| ·HSVA(2007) | 第115-116页 |
| ·HSVA(2001) | 第116-117页 |
| ·海冰生长率的计算方法 | 第117-118页 |
| ·结果及讨论 | 第118-122页 |
| ·本章小结 | 第122-123页 |
| 结论 | 第123-126页 |
| 参考文献 | 第126-136页 |
| 附录A 反射波对计算波数和衰减率的影响 | 第136-137页 |
| 附录B 弹性薄板模型和质量荷载模型的推导 | 第137-138页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第138-139页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第139-140页 |
| 创新点摘要 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 作者简介 | 第142-144页 |
