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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

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