摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-22页 |
1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.1.1 海洋灾害概述 | 第11-12页 |
1.1.2 数学模型在海洋灾害问题中的应用 | 第12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-19页 |
1.2.1 水动力数学模型的研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 海啸数学模型的研究现状 | 第13-15页 |
1.2.3 风暴潮数学模型的研究现状 | 第15-16页 |
1.2.4 油膜水体垂向运动数学模型研究现状 | 第16-17页 |
1.2.5 海上溢油模型研究现状 | 第17-19页 |
1.3 本文研究内容及创新点 | 第19-22页 |
1.3.1 本文主要工作 | 第19-21页 |
1.3.2 本文的创新点 | 第21-22页 |
第二章 N-S方程简化形式在海洋灾害数学模型中的理论方法 | 第22-39页 |
2.1 基本方程 | 第22-29页 |
2.1.1 N-S方程的垂向积分 | 第22-24页 |
2.1.2 连续方程的积分 | 第24-26页 |
2.1.3 平面运动方程的积分 | 第26-27页 |
2.1.4 粘性力项的积分 | 第27-29页 |
2.2 不同压力形式的水波方程 | 第29-32页 |
2.2.1 浅水环流方程的推导 | 第29-31页 |
2.2.2 Boussinesq方程的推导 | 第31-32页 |
2.3 考虑因素 | 第32-36页 |
2.3.1 潮流 | 第32-34页 |
2.3.2 波浪 | 第34-35页 |
2.3.3 风 | 第35-36页 |
2.3.4 油 | 第36页 |
2.4 离散方法 | 第36-38页 |
2.5 小结 | 第38-39页 |
第三章 海啸数学模型 | 第39-59页 |
3.1 海啸源模型 | 第39-45页 |
3.1.1 海啸初始位移场的确定 | 第39-40页 |
3.1.2 波动方程理论解的推导 | 第40-44页 |
3.1.3 确定初始位移场 | 第44-45页 |
3.2 海啸传播模式 | 第45-46页 |
3.3 海啸传播中考虑能量传递 | 第46-47页 |
3.4 局部模型水边界条件的处理 | 第47-48页 |
3.5 模拟实例 | 第48-57页 |
3.5.1 模型范围及参数 | 第48-51页 |
3.5.2 海啸波传播过程分析 | 第51-53页 |
3.5.3 模型模拟结果与实测值的比较分析 | 第53-57页 |
3.6 小结 | 第57-59页 |
第四章 风暴潮数学模型 | 第59-80页 |
4.1 二维温带风暴潮控制方程以及计算模式 | 第59-62页 |
4.1.1 二维风暴潮模式假定 | 第59页 |
4.1.2 二维风暴潮控制方程 | 第59-60页 |
4.1.3 二维控制方程的离散 | 第60-62页 |
4.2 SWAN波浪计算模式 | 第62-63页 |
4.3 风场模式 | 第63-64页 |
4.4 模拟实例 | 第64-78页 |
4.4.1 模型范围 | 第64-65页 |
4.4.2 模型风场 | 第65-69页 |
4.4.3 大模型风暴潮计算 | 第69-71页 |
4.4.4 小模型边界 | 第71-73页 |
4.4.5 小模型风暴潮计算 | 第73-78页 |
4.5 小结 | 第78-80页 |
第五章 垂向二维油膜水体运动数值模型 | 第80-113页 |
5.1 垂向二维油膜水体运动数值模型基本原理 | 第80-88页 |
5.1.1 SPH方法的基本思想 | 第80页 |
5.1.2 基本控制方程 | 第80-88页 |
5.2 静止水槽水上溢油油膜扩散过程模拟 | 第88-100页 |
5.2.1 油膜运动过程分析 | 第89页 |
5.2.2 粘滞系数对模型的影响 | 第89-91页 |
5.2.3 不同密度油粒子溢油模型分析 | 第91-93页 |
5.2.4 油粒子的密度重分布 | 第93-95页 |
5.2.5 模型扩展直径与费伊模型比较 | 第95-97页 |
5.2.6 油膜粒子附近局部压强分布图 | 第97-99页 |
5.2.7 轻油模型的改进研究 | 第99-100页 |
5.3 静止水槽水下溢油油膜扩散过程模拟 | 第100-101页 |
5.4 波浪溢油垂向二维模型 | 第101-111页 |
5.4.1 SPH的数值造波 | 第101-106页 |
5.4.2 波浪条件下水上溢油模型 | 第106-111页 |
5.5 局部模型为整体模型提供参数 | 第111-112页 |
5.6 小结 | 第112-113页 |
第六章 海上溢油数学模型 | 第113-153页 |
6.1 水动力模块 | 第113-116页 |
6.1.1 水动力基本方程 | 第113-114页 |
6.1.2 浅水环流方程的波浪项 | 第114-115页 |
6.1.3 边界处理 | 第115-116页 |
6.2 离散方式 | 第116-119页 |
6.3 溢油模块 | 第119-128页 |
6.3.1 不同溢油形式 | 第119页 |
6.3.2 油在水体里的扩展、扩延理论 | 第119-126页 |
6.3.3 溢油模块验证 | 第126-128页 |
6.4 模拟实例 | 第128-152页 |
6.4.1 模型范围 | 第128-129页 |
6.4.2 模型边界条件确定 | 第129-131页 |
6.4.3 水动力模型验证 | 第131-137页 |
6.4.4 溢油情况设定 | 第137-142页 |
6.4.5 结果讨论 | 第142-152页 |
6.5 小结 | 第152-153页 |
第七章 结论与展望 | 第153-156页 |
7.1 结论 | 第153-154页 |
7.2 展望 | 第154-156页 |
参考文献 | 第156-164页 |
发表论文和科研情况说明 | 第164-165页 |
致谢 | 第165页 |