流函数分析论文_戴鹏,吴家鸣,侯晓琨

导读:本文包含了流函数分析论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:函数,南极,黑潮,区域,速度,方程,暴雨。

流函数分析论文文献综述

戴鹏,吴家鸣,侯晓琨[1](2019)在《基于涡量-流函数法的二维顶板驱动方腔内涡旋分析》一文中研究指出本文采用MATLAB编程,利用涡量-流函数法求解二维顶板驱动方腔内流动,对比分析了不同雷诺数时,二维顶板驱动方腔内涡旋的变化情况.采用有限差分法对二维顶板驱动方腔内不可压黏性流动的连续性方程和动量方程进行离散求解计算,得到了方腔内的流函数和涡量分布,以此分析方腔内涡旋随雷诺数的变化.结果表明:雷诺数对二维顶板驱动方腔内流函数分布影响较大.随着雷诺数的增大,方腔内流动的复杂度增加,表现为次级涡旋数量增加,且各个次级涡旋的涡心位置和涡面面积也呈现各异的规律变化.主涡涡面变化较小,但涡心随着雷诺数的增大而向方腔中心移动;由于二维方腔流动为带奇性流动,主涡涡心最终均未位于方腔中心.(本文来源于《广州航海学院学报》期刊2019年03期)

任晨平,曹洁,王黎娟,崔晓鹏[2](2013)在《有限区域流函数和速度势的3种求解方法在分析台风Bilis暴雨增幅中的比较研究》一文中研究指出将有限区域流函数、速度势求解中常用的两种张驰法(即理查逊法和加速利布曼法)与调和—余弦谱展开法(H-C法)进行了比较,理论研究表明:H-C法单独考虑边界影响分量,物理意义明确,且不会丢失边界上的天气系统;从计算上看,H-C法重建的风场能精确还原原始风场,且计算效率明显高于两种张驰法,即收敛更快。通过在台风Bilis(0604)暴雨增幅过程诊断中的应用发现,常用的两种张驰迭代方法在求解有限区域流函数和速度势的问题上效果都不是很好,即:用理查逊法和加速利布曼法计算的流函数和速度势重建的风场与原始风场差别较大,不能准确还原原始风场;用H-C法不仅计算效率高,还原的风场与原始风场差异极小,且不受南边界较强的西南季风涌影响,在暴雨增幅前期能较好地反映与暴雨增幅相关的强辐合信号。因此,可用H-C法计算得到的无辐散风和无旋风对有限区域的天气系统进行更深入的动力结构分析。(本文来源于《气候与环境研究》期刊2013年06期)

王其标,杨敏,靳军伟[3](2013)在《基于流函数理论的近海风机桩基础受力性能比较分析》一文中研究指出采用流函数波浪理论分析了近海风电机组桩基础在不同水深情况下的水平向受力性能。将Morison方程与往复循环荷载下水平受荷桩p–y曲线法结合来分析风机桩基础的受力与变形。结合某海域波浪参数,基于流函数理论,采用无量纲化方法,对比分析了浅水、深水及过渡水深下的水流速度、加速度和波面分布,依据Morison方程得到波浪力沿深度的分布情况,依据往复循环荷载下水平受荷桩p–y曲线法求得桩基内力和变形的差异性。结果表明水深的变化会导致桩基内力和变形发生显着变化,建议近海风机基础设计中应根据水深准确选取波浪计算模型,便于初期设计时波浪力的合理估算。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2013年S2期)

黎爱兵,张立凤,臧增亮,张云[4](2012)在《有限区域求解流函数和速度势的迭代调整方法及其收敛性分析》一文中研究指出全球区域求解流函数和速度势的解是唯一的,但有限区域内,由于受区域边界条件限制,流函数和速度势的计算以及风场的分解不是唯一的,减小或消除边界不确定对结果的影响是有限区域求解流函数和速度势以及分解风场最重要的问题.该文在Endlich迭代调整思想上,提出了能准确求解有限区域流函数和速度势且对边界条件要求较低的迭代调整方法.该方法也能准确地分解和重建风场,且风场重建的误差非常小.对该迭代方法的收敛性进行分析,发现其收敛性与不同方向网格的格距和调整系数有关.最后将该方法应用到Arakawa A-D网格和不规则区域,验证了该方法的可靠性.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2012年06期)

黎爱兵,王秋良,臧增亮,李振中[5](2011)在《有限区域求解流函数和速度势的迭代调整方法及其收敛性分析》一文中研究指出流函数和速度势是对风场分解的有效工具,在大气环流分析和资料同化方面有着广泛的应用。全球区域用Poisson方程求解流函数和速度势及旋转风和辐散风,其解是唯一的,但在有限区域内,由于受区域边界条件限制,流函数和速度势以及风场分解是非唯一的。用流函数和速度势去分解和重建风场,重建的风场与原始风场一致是流函数和速度势求解的标准,减小或消除边界不确定对结果的影响是有限区域流函数和速度势计算及风场分解最重要的问题。本文在Endlich迭代调整思想上,提出了能准确求解有限区域流函数和速度势且对边界条件要求低的迭代调整方法。该方法相对原迭代思想在每次迭代过程中只进行一次调整,减少了计算量,并能通过流函数和速度势求出精确的旋转风和辐散风与涡度和散度,风场重建的误差也非常小,很好的克服了以往计算中由于边界条件无法确定而带来误差的问题,故为求解有限区域的流函数和速度势提供了一个新的途径。采用残量校正法对该迭代调整方法进行收敛性分析,其收敛性与x和y方向相邻网格距离大小δx与δy之比有关,即迭代调整时,迭代调整系数a和b要满足一定的关系,在收敛的范围内,迭代渐近收敛速度还与迭代调整系数a或b值大小成正比。为了检验上述方法,利用实际风场或流场资料,选择适当的计算区域进行计算和分析。计算结果表明:对于经纬网格,为了保证迭代收敛,调整系数a和b满足b/a=cos2(φ),且()0<a≤2/1+cos2(φ),在收敛的范围内,a越大,迭代收敛也越快,这与收敛性理论分析相符合;对于不同变量配置的ArakawaA-D网格,将实际风场资料插值到相应的网格点上进行计算,重建风场的最大误差都非常小,此迭代方法对ArakawaA-D网格都适用;对于不规则区域海洋表面流场也能得到准确可靠的结果,流函数分布与海洋正负涡旋相对应,在流速较小的地方,流函数值较小且等值线也稀少,大洋海面的速度势相对流函数来说数值较小,说明海面上的洋流主要为涡旋或旋转流。将该方法应用到Arakawa四种网格和不规则区域中,验证了该方法的可靠性。(本文来源于《第28届中国气象学会年会——S17第叁届研究生年会》期刊2011-11-01)

应瑞功,闫晓梅,孙澈[6](2010)在《台湾东北部黑潮在流函数空间的水文分析》一文中研究指出利用一种流函数投影方法对台湾东北部黑潮近20年的历史水文数据进行了诊断分析。结果表明,苏澳海脊北部位于冲绳海槽西南角的黑潮中层水的盐度明显高于周围海区;而位于1000m以下的冲绳海槽黑潮深层水相对于苏澳海脊以南的黑潮深层水具有高温低盐的特征,反映了苏澳海脊对黑潮水团的阻挡作用;位于300m以浅的冲绳海槽黑潮热带水相对于苏澳海脊以南的黑潮热带水具有低温低盐的特征。对冲绳海槽西南角黑潮中层水高盐中心的成因分析表明,除苏澳海脊的阻挡作用外,台湾东北部常年存在的气旋式冷涡与黑潮主体在陆架坡折交汇区的垂直混合过程也是需要考虑的物理因素。(本文来源于《海洋与湖沼》期刊2010年04期)

黎爱兵,张立凤,臧增亮[7](2009)在《有限区域流函数和速度势计算的新方法及其在台风诊断分析中的应用》一文中研究指出在Endlich提出的求解辐散风和旋转风思想的基础上,本文给出了利用风场通过迭代直接计算流函数和速度势的方法,并可通过流函数和速度势反演出旋转风场和辐散风场、散度场和涡度场等物理量。通过计算结果的分析和比较发现,此方法在有限区域中,无论从对边界条件的要求、迭代的收敛性和收敛速度,还是从流函数和速度势的计算精度,以及反演出的各风速场、散度场和涡度场的可靠性等方面都表明此方法是可靠的采用此方法,利用NECP/NCAR资料,对0808号台风"凤凰"进行了诊断分析,得到了台风不同时期的流函数和速度势、旋转风和辐散风以及散度场和涡度场。分析结果发现在台风的不同时期,流函数与高度场相似,低值中心基本吻合,而对应的速度势高值区中心不吻合,可用流函数低值中心及其最小值诊断台风的中心位置、移动路径和强度;旋转风的涡旋中心也可用来反映台风的中心,且其值要远大于辐散风。(本文来源于《第26届中国气象学会年会热带气旋科学研讨会分会场论文集》期刊2009-10-14)

张林林[8](2009)在《基于卫星高度计的南极绕极流的流函数空间分析》一文中研究指出南极绕极流(ACC)是全球气候变化研究的热点区域之一。由于观测资料缺乏,目前关于绕极流的研究还相当薄弱。本文结合卫星遥感数据和水文数据,采用一种新的流函数空间投影方法研究了澳大利亚以南的强流区域,针对亚南极锋(SAF)的可能分支现象给出确定性的描述,并研究了绕极流平均流结构和强度的季节和年际变化规律;在Sun & Watts(2001)工作基础上,将地转经验模态方法拓展到以海表高度表征的流函数空间,利用该方法研究了南极中层水的中尺度变化,提出锋面波传播影响南极中层水生成演化的新观点。具体成果如下:利用澳大利亚以南绕极流连续两年的实测资料对AVISO提供的卫星高度计绝对动力地形数据ADT进行了验证,结果表明ADT能够反映该区域绕极流的中尺度现象。利用ADT数据对流函数空间中绕极流的平均流结构进行了研究,发现速率最大值并不对应于一个固定的海表高度值,其受地形影响很大。ACC平均流结构在SR3断面上下游不同,而且表现出明显的季节和年际变化。这说明用速度场定义亚南极锋存在空间和时间局限性,而澳大利亚学者提出的亚南极锋的双分支结构并不是一个稳定可靠的绕极流特征;在季节变异方面,SR3区域的绕极流平均路径变化较小,而在下游变化较大。SR3区域绕极流的强度具有半年周期的变化,在3月和8月份较强,但这种半年信号只是局部现象,在SR3上下游具有不同的季节变化规律,其空间差异反映了地形对绕极流季节变化的显着影响;在年际变化方面,SR3区域绕极流在2000年达到最强,1997年最弱,其信号比季节信号要强。上下游强度的年际变化基本和SR3一致,只是在极值出现的年份上有所差别。本文还探讨了绕极流强度年际变化的动力机制,认为大气西风环流在1998年的增强可能通过斜压调整过程导致了绕极流在2000年前后的增强。在Sun & Watts(2001)提出的地转经验模态的基础上,本论文利用卫星高度计数据和水文数据构建了基于海表高度的地转经验模态场(H-GEM),能够表征绕极流区域超过95%的实际温盐变化。与实测资料的比较发现,基于Argo数据的H-GEM场是通过卫星高度计反演绕极流叁维结构的一种有效方法。论文进一步在流函数空间中对SR3断面水文数据进行了EOF分析,结果表明SR3区域南极中层水的变化和亚南极锋的锋面波传播有关。本文定义SR3断面上亚南极锋的方向角为锋面波指数,当锋面波指数为正时,对应着较多的中层水跨越亚南极锋,而锋面波指数为负时,对应着较少的中层水跨越亚南极锋。对锋面波指数的谱分析表明,锋面波有约为130天的周期。利用高度计资料计算的锋面波相速度为4cm/s,波长为450km。(本文来源于《中国科学院研究生院(海洋研究所)》期刊2009-04-24)

翟武全,郑兰芝,石春娥,李国杰,赵建勇[9](2005)在《一新流函数诊断方程的推导及在江淮地区强暴雨分析中的应用》一文中研究指出推导出了一个新的锋区横切环流(Y-P平面上)流函数诊断方程, 分析了诊断方程中强迫函数的物理意义及作用, 并用淮河流域能量与水分循环试验(HUBEX)所取得的加密观测资料进行了验证。基于这个诊断方程设计出能描述锋区垂直环流特征的二维空间剖面综合分析图, 总结出与锋区强暴雨发生有关的叁类垂直环流概念模型, 对江淮地区汛期暴雨预报有较好的指导作用。(本文来源于《高原气象》期刊2005年01期)

任春风,马逸尘[10](2002)在《Navier-Stokes方程流函数形式两重网格算法的误差分析》一文中研究指出对定常Navier_Stokes方程流函数形式两重网格有限元算法进行了误差分析· 此方法包括在粗网格上求解一个非线性问题 ,在细网格上求解一个线性问题 ,然后再在粗网格上求解一个线性校正问题· 分析了包括校正项和不包括校正项两种方法的误差 ,得出对于任意固定的Reynolds数 ,能达到最优逼近阶·(本文来源于《应用数学和力学》期刊2002年07期)

流函数分析论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

将有限区域流函数、速度势求解中常用的两种张驰法(即理查逊法和加速利布曼法)与调和—余弦谱展开法(H-C法)进行了比较,理论研究表明:H-C法单独考虑边界影响分量,物理意义明确,且不会丢失边界上的天气系统;从计算上看,H-C法重建的风场能精确还原原始风场,且计算效率明显高于两种张驰法,即收敛更快。通过在台风Bilis(0604)暴雨增幅过程诊断中的应用发现,常用的两种张驰迭代方法在求解有限区域流函数和速度势的问题上效果都不是很好,即:用理查逊法和加速利布曼法计算的流函数和速度势重建的风场与原始风场差别较大,不能准确还原原始风场;用H-C法不仅计算效率高,还原的风场与原始风场差异极小,且不受南边界较强的西南季风涌影响,在暴雨增幅前期能较好地反映与暴雨增幅相关的强辐合信号。因此,可用H-C法计算得到的无辐散风和无旋风对有限区域的天气系统进行更深入的动力结构分析。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

流函数分析论文参考文献

[1].戴鹏,吴家鸣,侯晓琨.基于涡量-流函数法的二维顶板驱动方腔内涡旋分析[J].广州航海学院学报.2019

[2].任晨平,曹洁,王黎娟,崔晓鹏.有限区域流函数和速度势的3种求解方法在分析台风Bilis暴雨增幅中的比较研究[J].气候与环境研究.2013

[3].王其标,杨敏,靳军伟.基于流函数理论的近海风机桩基础受力性能比较分析[J].岩土工程学报.2013

[4].黎爱兵,张立凤,臧增亮,张云.有限区域求解流函数和速度势的迭代调整方法及其收敛性分析[J].应用数学和力学.2012

[5].黎爱兵,王秋良,臧增亮,李振中.有限区域求解流函数和速度势的迭代调整方法及其收敛性分析[C].第28届中国气象学会年会——S17第叁届研究生年会.2011

[6].应瑞功,闫晓梅,孙澈.台湾东北部黑潮在流函数空间的水文分析[J].海洋与湖沼.2010

[7].黎爱兵,张立凤,臧增亮.有限区域流函数和速度势计算的新方法及其在台风诊断分析中的应用[C].第26届中国气象学会年会热带气旋科学研讨会分会场论文集.2009

[8].张林林.基于卫星高度计的南极绕极流的流函数空间分析[D].中国科学院研究生院(海洋研究所).2009

[9].翟武全,郑兰芝,石春娥,李国杰,赵建勇.一新流函数诊断方程的推导及在江淮地区强暴雨分析中的应用[J].高原气象.2005

[10].任春风,马逸尘.Navier-Stokes方程流函数形式两重网格算法的误差分析[J].应用数学和力学.2002

论文知识图

技术路线2005年8月1000hPa总流“麦莎”移动过...纬向风应力及流函数SVD分析第二对奇异向...纬向风应力及流函数SVD分析第叁对奇异向...纬向风应力及流函数SVD分析第一对奇异向...观测和模拟的质量流函数标准差(kgs1...

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