海流
- 海流作用下潜水器运动仿真研究
，潜水器往往受到海流的干扰作用，海流是非定常的，其大小和方向都不能确定，研究海流作用下的深海潜水器问题对实际抗流航行作业都一定工程意义。深海作业潜水器外形复杂，各个自由度之间耦合性较强，为描述深海潜水器运动特征，需建立其准确的六自由度方程。潜水器动力学方程是一组复杂的非线性微分方程组，目前通用的是美国海军舰船研究与发展中心于1967 年提出的潜艇六自由度运动方程[1]，该标准运动方程适用于包括潜水器的水下运动物体。美国海军舰船研究与发展中心[3]于1979
舰船科学技术 2023年11期2023-07-22
- 海流干扰下网衣清洗机器人控制方法研究❋
定运动,因此,在海流干扰情况下,对网衣清洗机器人的稳定控制,也是网衣清洗机器人设计中的一个重要方面。本文建立了此款网衣清洗机器人海流干扰下的数学模型。针对网衣清洗机器人的工作方式和海流干扰,设计串级-前馈PID控制器,取得一定的控制效果。在串级-前馈PID控制器的基础上,增加模糊控制器,提高网衣清洗机器人抗海流干扰能力,并加快响应速度,改善控制效果。1 网衣清洗机器人模型对此款网衣清洗机器人建立三维模型,并根据模型进行分析后,建立了海流干扰下的网衣清洗机器
中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年7期2023-06-25
- 深远海大吨位沉船打捞中的实时海流监测
了掌握沉船水域的海流运动变化规律，极大地利用平缓流期间的憩流时间进行水下施工作业，需要实时监测海流情况，统计分析海流变化规律，预报未来涨落潮趋势，为潜水施工和其他水下作业提供准确的参考。1 直读式海流仪直读式海流仪是海洋施工中最常用的一种海流观测方法。直读式海流仪外观呈纺锤形，内置一个磁通门罗经，尾部安装有一个螺旋桨。海流冲击海流仪时，磁通门罗经采集设备的磁北方位角作为当前海流的流向，然后根据其螺旋桨转速计算当前海流的速度，从而完成海流的流速和流向观测。为
中国水运 2023年3期2023-04-13
- 吊放式RCM 海流计大面站海流剖面观测数据处理方法
11102）传统海流的观测方法主要有定点观测和走航观测两种。定点观测主要依靠锚系测流，即在潜标或浮标锚链的一定深度固定测流仪器，使其能获得单点的长时间序列的资料，但其不能获得大范围的流场资料，且风险大、成本高。走航观测主要为船载声学多普勒流速剖面仪（Acoustic Doppler Current Profiler，ADCP）测流[1]，它只能获取一定深度的海流资料，并且需要搭载在特定的测船上。因此，如何获取大面站全海深海流的剖面资料，是海流观测的难题[2
海洋技术学报 2022年5期2022-11-08
- 基于HYCOM的珠江口海域表层海流特征分析
关于珠江口附近的海流存在不同的观点，少有人系统性的阐述珠江口海域的海流特征。但是，鉴于海流对泥沙输运、营养物输移以及鱼类产卵等的重要影响，系统性阐明该海域的海流时空分布特征具有重要意义。因此，本文以HYCOM 提供的2019年全年表层海流数据为基础，利用数学统计及EOF分析方法，探究该海域海流的时空分布特征。1 数据与方法1.1 数据介绍本次海流研究数据来自于HYCOM再分析数据(Hybrid Coordinate Ocean Model reanalys
海洋湖沼通报 2022年5期2022-11-04
- 水平轴海流机叶片外形设计和力学分析
306）0 引言海流机是海洋能开发利用的获能机构，其形式主要分为水平轴海流机和垂直轴海流机。海流机叶片是捕获海流能的关键部件。水平轴海流机叶片是复杂的三维曲面体。海流机实际工作在近海岸的海底，由于海底面的存在，海流会形成呈梯度分布的边界层速度，对海流机叶片表面负载产生一定的影响。海洋表面周期性波浪运动，也会影响海流机获能效率。正常旋转过程中，海流机叶片上可能会发生空化现象，导致叶片发生空蚀，缩短叶片的使用寿命[2]。因此，通过数值计算预测叶片的水动力性能具
制造业自动化 2022年10期2022-10-29
- 某海流发电机叶片强度校核与优化方案研究
一系列优势。利用海流发电机发电是一种具有广阔应用前景且实用的方式。目前主要发展战略方向为放置于河流或狭窄海峡之中的小型海流能发电机设计[1]，可以向海上设备提供便捷的生活使用电或者为附近用电场合提供电能。据不完全信息统计，现在世界上约有28 个国家正在积极研究波浪能发电的综合开发与利用[2]，建设了大小型波力发电站上千座，总基站装机容量预计可以超过80万kW，其中利用波浪能发电的发电装机功率分别以每年2.5%和10%的平均增长速度逐步提高[3]。在2020
武汉船舶职业技术学院学报 2022年2期2022-07-02
- 基于潜标观测的牛郎海山的深海海流的低频变化特征
以上[10]；海流也具有显著的准90 d 振荡特征，该振荡信号主要存在于150 m 以浅的海洋次表层，对应的波长约为865 km，沿19.81°N 该振荡信号自东向西传播，相速度约为0.09 m/s[11]。深层海洋与上层海洋相比可能存在不同的动力环境和机制，近年来深海在全球海洋气候变化中的作用得到越来越多海洋学家的重视。利用潜标观测资料，Yoshioka 等[12]发现西马里亚纳海盆（12.5°N，137°E）的4 040 m 深的海流存在60 d 左
海洋学报 2022年5期2022-06-18
- 直驱式六相永磁同步海流发电机的设计及仿真分析
广泛关注的焦点。海流发电由于其资源丰富、对环境污染较小、利用率高等优点，已成为海洋能发电的主要方式之一。多相发电机与三相发电机相比，增加了定子的相数，可降低相电流来解决并联变流器的环流问题。对于3的倍数相发电机，根据中性点的不同连接方式，可通过绕组串联来实现中压并网，继而解决海流发电系统在低压、大电流情况下电流环不易控制、滤波器压降大的问题[1]。多相发电机还具有转矩波动小、功率密度高、输出功率大、容错性能好等优点[2]。双Y移30°的六相永磁同步发电机在
上海大中型电机 2022年1期2022-06-14
- 一个人的绿龟岛（下）
一惊——原来是股海流！它正拦在通往海岛的航线上。是的，海流的水和海水不太一样，天晚了，不经意看不清……“我将船绕了个圈，再冲着小岛方向冲去。连我都不自觉地暗自使劲，帮着船用力，可冲了几次都未冲过去。“前面的海龟也突然不见了。真怪，它们哪里去了？难道它们也冲不过这股海流？我心里更是凉了一截！或许是潜入深海从哪里冲过去了吧！再一想，反正海岛就在前面，看得真真切切，没有它们带路，或许也没关系。“算你狠，冲不过去，躲还不行？我驾着船绕圈子，可怎么也躲不过这股强劲的
天天爱科学 2022年6期2022-05-30
- 海流环境下多AUV多目标生物启发任务分配与路径规划算法
不断变化的,同时海流的大小对AUV的运动影响也较大,因此,多AUV任务分配是一个动态多次分配过程,而不是一次性静态分配过程;另外,上述AUV任务分配方法大多只研究分配问题,未讨论水下机器人路径规划.由于任务分配与路径规划问题相互耦合,规划以分配为基础,分配又直接受规划结果的影响,仅仅研究任务分配而回避路径规划,其结果难以满足实际作业需要.因此,不仅需要探索复杂水下环境下动态任务分配方法,而且需要进一步研究多AUV任务分配与路径规划的集成与关联.近年来,许多
控制理论与应用 2022年11期2022-03-31
- 正弦洋流感应电场数值模拟及分析❋
电磁场。洋流又称海流，是指海水大规模、相对稳定的非周期性流动现象。它主要是受风力、压强梯度力、地球偏转力和湍流摩擦力的共同作用形成的，同时受海底地形、海岸线和岛屿等因素的影响[1]。海流根据驱动力主要可以分为风生海流和热盐环流两大类。在深水大洋中，前者只会影响到大洋的上层和中层，而热盐环流可以发生在大洋的整个区域[2]。在探测海底地质结构的海洋电磁法研究中，海水运动电磁感应噪声是影响实测电磁数据质量的主要噪声和干扰。对这类电磁噪声进行压制或分离是海洋电磁(
中国海洋大学学报（自然科学版） 2022年4期2022-03-26
- 海流环境下基于改进D*算法的AUV 动态路径规划①
在运行过程中,海流作为能量流会在其行进过程中产生很大的影响,当遇到强海流时甚至会危害到任务的顺利完成。由于AUV 自带能源有限,在大范围海洋环境航行中必须考虑海流对其能耗的影响,使AUV 尽量保持顺流行驶并在减少逆流和侧流的情况下充分利用海流以减少能耗[4]。文献[5]采用了量子粒子群优化算法进行路径规划,考虑了海流和障碍物的影响,但其优化目标是航行时间,没有考虑能量消耗。文献[6]利用稀疏A*算法对AUV 进行了全局路径规划,将航行总距离作为优化目标,
高技术通讯 2022年1期2022-03-09
- LNG接收站用海流仪固定方式探讨
有一套多普勒声学海流仪传感器，该传感器安装在码头前沿，用以测量码头海域剖面的流速、流向、波浪、潮汐以及海水温度。目前，只有挪威等少数国家可以生产该传感器，价格十分昂贵，损坏后维修成本巨大，维修周期较长，对LNG船靠泊具有较大的影响，有必要对海流仪的固定方式进行研究。1 海流仪介绍海流仪传感器需要安装在海底，从海底向海面发射超声波，连续测量从海底到海面整个剖面连续20层的流速及流向。海流仪传感器采用声学多普勒技术，可以同时测量流速剖面和有向波谱，支持独立和实
智能城市 2021年22期2021-12-09
- 变化海流环境下AUV能量最优三维路径规划
的方向性以及动态海流的影响,可以通过在RRTs中添加偏差的算法实现路径规划。尽管RRTs可以有效地对高维和非凸的空间进行搜索,但是其预测的路径通常不是最优的[17]。此外,动态海流的影响通常不能准确地被并入到RRTs的计算公式中。因此,RRTs不能很容易地适用于高精度和存在海流下的水下路径规划。图形搜索算法是在20世纪60～80年代之间提出的,已成功应用于许多实际任务中。然而,基于网格的图搜索算法获得的状态是离散的,因此限制了AUV在运动过程中的航向[18
系统工程与电子技术 2021年12期2021-11-29
- 基于向量自回归模型的高频地波雷达 海流异常值的识别算法研究
0系统反演得到的海流结果。由于雷达站所处电磁环境一般比较复杂，电离层的干扰、广播电台的干扰、瞬态干扰以及其他干扰，都会影响雷达回波的质量。虽然已有相应的干扰抑制算法[6-7]，但这些算法不能一直奏效，因此，海流反演结果中经常会出现时间或空间上的异常值，异常值的存在会影响海流流速和流向的可靠性。一般的海流异常值识别方法[8-9]是在单一维度中进行的，能够识别部分异常值，由于忽略了另一个维度，存在误识别或漏识别的情况。向量自回归（VAR）模型[10]是一种多变
海洋技术学报 2021年4期2021-11-02
- 大型起重船的海流载荷计算方法*
对浮体在海面上的海流载荷外力估算应考虑各种流载荷、流速的垂向分布以及设置海区的实际状况等因素。杨鹏等人[2]根据势流理论和边界元法建立了浮体在水中所受波浪载荷的计算方法。许博方、张少雄等[3]和李英伟[4]依据三维频域线性理论，利用水动力分析软件Sesam对船体进行了波浪载荷直接计算。在分析过程中没有考虑船首、船尾形状以及低速、受限水域的影响。因此，依据海洋工程设计计算理论，本文对3 600 t起重船所受海流载荷作用进行了计算及验证。1 起重船动力学模型起
起重运输机械 2021年15期2021-09-09
- 基于实航数据的定常海流动力学模型验证评估
003）0 引言海流是重要的海洋环境因素，影响水面、水下设备的姿态、速度、位置及能耗，在UUV（Unmanned Underwater Vehicle）路径规划、精确控制等算法设计时必须考虑海流的影响，需要对海流建模并研究对被控对象的影响。海流可以分为定常流、不定常海流，绝大部分海流都随时间、海域变化，但是在较小的时间、空间尺度内海流可近似为定常流。定常流建模相对简单，使用时可以直接在UUV动力学模型的速度项叠加海流速度[1]；对于随时间和空间变化的不定常
数字海洋与水下攻防 2021年4期2021-09-08
- 靖海湾春季实测潮流与温盐特征分析*
仍然表现出复杂的海流运动特征[1-4]。南海北部受季风影响，水文和水动力的季节变化特征明显，已有的海流运动研究以船测、浮标/潜标、遥感和数值模拟为主[5-10]。历史资料显示：广东惠来靖海湾海域属于不规则半日潮，平均潮差小于1 m，大潮平均潮差小于1.5 m，潮汐作用较弱。靖海湾潮流以不正规半日潮流为主，顶流速较小，北炮台以东海域流速较大。潮流流向大部分具有往复流性质，涨潮流为东北向，落潮流为西南向。在离岸较远且受地形影响较小处，其潮流运动形式为略带旋转流
广西科学 2021年2期2021-07-06
- 基于BDS短报文服务的海流机-岸基通信
电装置尤其如此.海流机在实现离岸化的过程中，与岸基的通信和数据传输等问题一直以来是困扰海洋能开发的棘手问题之一.海流机的工作状态、故障信息检测、海上精确定位、数据传输、远程控制等问题是近几年海洋设备研发的热点问题之一.将BDS短报文通信应用到新型海流机中，是探索解决海流机离岸化过程中通信问题的有效途径.1 海流机工况分析潮流能是离海岸线距离最近的一种海流能形式[2].2000年杭州湾跨海大桥桥址潮流调查时发现，多处潮流流速达4～5m/s，最大可达5m/s以
全球定位系统 2021年1期2021-03-26
- 海流作用下自主航行船舶操控研究及应用
境的，并没有考虑海流的作用。 然而船舶在实际航行过程中时刻会受到海流的影响，因此有必要设计一种适应海洋影响的控制器。 本文针对一般船舶航行特征建立三自由度船舶运动模型，同时根据Lyapunov 稳定性方法以及级联系统理论设计一种考虑海流影响的轨迹追踪控制器。 通过预定航线、航向与实际航线、航向的对比验证控制器的可靠性。 在此基础上，本文根据螺旋桨推力模型［9］与 舵机舵力模型［10］求解不同 海流情况下的船舶轨迹追踪时的螺旋桨转速与舵角。通过分析结果可知，
船舶设计通讯 2021年2期2021-03-12
- 较强海流中的低速水下机器人路径优化
kn，在较强的海流环境中，很难完成设定的观测轨迹。SOULIGNAC M等[7]设计了SWE（Symbolic Wavefront Expansion）算法，在机器人出发时间窗内选择最佳的出发时刻，使得完成使命的时间最短。水下机器人（Autonomous Underwater Vehicle，AUV）路径规划问题一直是研究的热点，涌现出了各种各样的方法。传统的AUV水下路径规划是以安全为主要出发点，目的是AUV在执行任务的过程中，能够成功避开障碍物或者危
海洋技术学报 2021年6期2021-03-08
- 海上风电风机安装坐底船下潜过程中稳性分析
过程中，船体因受海流面积逐渐增大，船体受水流荷载也逐步增加，影响船体整体稳性。下潜是风机坐底安装船实现成功坐底至关重要的程序，也具有一定技术难度，现以风电坐底船 三航工 下潜稳性进行分析，从而保证坐底船的施工安全。1 半潜稳性坐底船性能：“三航工5”船体照片见图1，船舶主要参数见表1。图1 “三航工5”表1 “三航工5” 半潜驳参数表表2 “三航工5”半潜驳作业条件采用三航工5起重船进行风电机组的坐底安装作业（如表2）。当地海浪条件较缓和但海流较为强劲，冬
中国设备工程 2021年2期2021-01-28
- 海流感应电场空间分布特性研究∗
013）1 引言海流一般分为三种［1］:由海水密度不同产生的海水运动为梯度流；由于海风作用使海水产生运动的风海流；由于长波运动产生的海流，包括潮汐、内波、假潮、海啸等产生的海水运动为长波潮流。由于涨潮、落潮、海面风以及地域结构的影响，海流在水面至海底的空间范围内表现出不同的流速和流向，如表层流、底层流、高潮和低潮时流速接近于0以及涨潮和落潮过程中不同水层流速和流向不断变换等［2～8］。海水为良导体，海流在地磁场中切割磁力线时会产生感应电场。由于在水下不同水
舰船电子工程 2020年12期2021-01-19
- xx港某工程在7m淤泥层抛石挤淤的设计考虑和风险
水板;抛石挤淤;海流;技术考虑引文：抛石挤淤法是港口工程地基处理方法中最基本的一种，它的机理是对港口水工构筑物下面的淤泥直接拋填块石体，利用块石体自重荷载挤出下面的淤泥，让块石体沉降和占据原来淤泥的空间，达到置换的目的。原《港口工程地基规范（JTJ250-98）》抛石挤淤法适用范围限制在厚度小于3m的淤泥、流泥。随着施工机械的发展及单体块石的增大。2010年9月1日实施的《港口工程地基规范（JTS-147-1-2010）》将抛石挤淤法适用范围增大为厚度小于
装备维修技术 2020年10期2020-11-19
- 基于潜标观测的吕宋海峡以东深海海流的低频变异
提供长时间序列的海流的直接观测资料，对深海海流的研究具有重要作用。Yoshioka 等[8]分析了位于西太平洋西马里亚纳海盆的潜标资料，发现4040m 深的海流存在约60 d 周期的季节内振荡，作者分析认为与斜压罗斯贝波的传播有关；梁楚进等[9]分析了热带东太平洋的中国多金属结核开辟区的潜标资料，发现近底层流动表现出约51 d 的波动，地形对离底50m 以内的低频流动有明显的影响；Kawabe 等[10]分析了位于威克岛通道东侧和西侧的两个潜标资料，发现通
海洋学报 2020年9期2020-10-09
- 《蓝色的家园·海洋教育篇》（青岛版）奔流不息的“洋中河”教学设计
标：1.简要了解海流的定义、成因、种类及其对自然和人类的影响。2.培养看图、实验和搜集整理等能力。3.学会发现、提出和表述问题。4.在老师指导下，初步学会合作制定研究计划。5.进一步树立亲近海洋、探究海洋和热爱海洋的意识。基于以上目标，在设计整堂课时，我始终以兴趣引路，借助动画视频、模拟实验、画图、规划路线等活动激发学生自己发现问题、提出问题并解决问题。在学习制定撰写研究计划环节，适时指导，突出学生的主体性。研究方式的选择，学习小组的组成，活动过程中的计划
速读·上旬 2020年2期2020-08-10
- 有限水深海流感应电磁场数值模拟❋
磁场。人们在研究海流感应电磁场时，通常只考虑地磁场垂直分量的作用。在两极及其附近区域，磁力线与地表近乎垂直，只考虑地磁场垂直分量的作用是合适的。在低纬度地区，地磁场水平分量会对海流感应电磁场产生一定的影响。因而研究地磁场三分量作用下的海流感应电磁场很有意义。在计算海流感应电磁场时，通常假定海水的电导率是均匀不变的，而实际上海水电导率随海水温度和盐度的变化而变化，故而研究变化的海水电导率产生的海流感应电磁场很有必要。海流感应电磁场的研究始于20世纪50年代，
中国海洋大学学报（自然科学版） 2020年8期2020-08-03
- 海流对出水空泡演化过程影响机理数值研究
大规模流动形成了海流[1]，海流流向、路径和速度均随时间和空间呈现出一定的变化。航行体水中及出水过程空泡形态受到海流作用，会造成空泡不对称性发生变化，从而影响航行体水中运动轨迹和出水姿态[1-3]，是水下航行体研制过程中应重点关注的问题。根据流动形式不同，海流分为近海岸潮流与远海岸环流。近海岸潮流指与潮汐运动关联的海水运动，有往复流和旋转流；流速的大小和方向随时间存在周期性变化，变化周期一般小于12 h；受近海岸地形影响，不同深度的流速存在切变。远海岸环流
宇航总体技术 2020年3期2020-06-15
- 海流作用下舰船锚链运动模型研究
，悬链段时刻受到海流、波浪等海洋环境因素的影响[2]，其运动特征和张力变化具有动态特性，在一定条件下将引起铺底段的应力变化，使舰船面临走锚的威胁，因而一直是舰船锚泊安全领域研究的热点。当前，国内外学者多采用静力计算法对锚链悬链段进行分析，如经典悬链线方程法、抛物线理论以及分段外推法等[3-7]。经典悬链线方程属于超越方程，构建模型时通常将锚链的悬链段近似简化为抛物线[3]，未考虑海流对锚链的作用力和锚链自身的弹性形变[4]，与真实的锚链受力情况相差较大，特
舰船科学技术 2020年3期2020-04-22
- 有限水深海流感应电磁场数值模拟❋
磁场。人们在研究海流感应电磁场时，通常只考虑地磁场垂直分量的作用。在两极及其附近区域，磁力线与地表近乎垂直，只考虑地磁场垂直分量的作用是合适的。在低纬度地区，地磁场水平分量会对海流感应电磁场产生一定的影响。因而研究地磁场三分量作用下的海流感应电磁场很有意义。在计算海流感应电磁场时，通常假定海水的电导率是均匀不变的，而实际上海水电导率随海水温度和盐度的变化而变化，故而研究变化的海水电导率产生的海流感应电磁场很有必要。海流感应电磁场的研究始于20世纪50年代，
中国海洋大学学报（自然科学版） 2020年8期2020-01-07
- 基于相对运动考虑海流影响的拦截弹布放方法
效果[1]。由于海流的存在，悬浮式深弹的布放位置会不断发生改变，这种改变可能使其偏移来袭鱼雷将要经过的航线，也就无法检测并毁伤目标。所以，海流是可能影响悬浮式深弹拦雷效果不可忽视的重要因素之一。虽然，海流同样会对来袭鱼雷的运动航迹产生影响[2]，但目前潜射反舰鱼雷在发射之前能够根据事先掌握的作战海区海流大小和方向，对雷体进行海流参数的装订，从而修正鱼雷的航行轨迹；所以，为了保障舰艇自身安全，充分发挥悬浮式深弹的防御作用，同样需要对海流影响下的悬浮式深弹布放
数字海洋与水下攻防 2019年2期2019-06-28
- 海洋环境载荷对自升式平台就位的影响
响的研究，着眼于海流载荷对自升式平台桩腿结构强度的影响规律以及桩腿桁架结构形式优选方面。杨炎华[1]以自升式平台三种典型桩腿形式作为研究对象，利用数值分析的方法对比分析了不同桩腿结构形式的力学性能和经济性。唐柳伦[2]利用有限元模型软件建立自升式平台桩腿模型，并校核不同海洋环境载荷作用下的桩腿结构强度。王琮[3]研究了海洋环境载荷对自升式钻井平台动力学响应的影响。但是，以上研究主要考虑了海洋环境载荷对自升式平台桩腿结构强度以及动力学特性的影响，并没有分析对
石油工程建设 2019年1期2019-03-11
- 自容式声学海流计数字处理系统设计*
12)0 引 言海流是海洋中主要的动力参数之一。海流计根据工作原理可分为机械转子式海流计、声学矢量海流计、多普勒声学海流计等[1]。其中,多普勒声学海流计利用水声传输信号的多普勒频移特性测量海流的流速,具有较高的测量精度,受环境噪声影响小、抗干扰性强[2],目前市场海洋领域使用性能较高的海流计为挪威安德拉仪器公司Seaguard RCM系列,价格较为昂贵。自主研发功耗低、性能高的自容式海流计成为国家海洋高新技术项目之一。本文设计了一种自容式声学海流计的数字
传感器与微系统 2018年12期2018-11-28
- 不同海流流向下海底管道牵引过程中的动力学响应
6）海洋工程不同海流流向下海底管道牵引过程中的动力学响应赵望奇1，朱克强*1，张大朋1，王自发2（1.宁波大学海运学院，宁波315211；2.海工国际工程有限责任公司，天津300456）参考海底管道牵引的相关文献，结合管道侧拉的具体过程，利用大型水动力分析软件OrcaFlex建立了管道牵引的动力学响应简化模型。通过改变海流方向和对牵引点A进行时域水动力分析，得到了不同海流流向对管道牵引过程的影响和管道牵引的最佳海流流向，确定了管道在经过牵引通道和出油管时易
水道港口 2017年2期2017-05-15
- 海流对水下航行体垂直出水运动影响研究
050002)海流对水下航行体垂直出水运动影响研究阎肖鹏1，李智生1，李 钊2(1.中国人民解放军91550部队，辽宁 大连 116023； 2.火箭军驻石家庄地区军事代表室，河北 石家庄 050002)针对恒定海流解算其对航行体扰动而存在较大误差的问题，依据海流流速和流向随水深变化的特点，建立了分层海流数学模型，结合航行体水中运动数学模型，采用计算不同流层切片对航行体产生的阻力、升力、侧向力及其力矩的方法，仿真分析了海流对航行体弹道参数的影响。仿真结果
无线电工程 2017年5期2017-04-25
- 海流计发展现状与发展趋势展望
，周丽芹，郑金明海流计发展现状与发展趋势展望宋大雷1，周相建1，陈朝晖2，周丽芹1，郑金明1从机械海流计、电磁海流计、声学多普勒海流计、声学时差海流计4方面总结国内外海流计的发展历程和研究现状，分析比较各种海流计的技术特点和适用场合。展望海流计的发展趋势，为海流计的设计开发和研究应用提供借鉴和参考。流速测量；机械海流计；电磁海流计；声学多普勒海流计；声学时差海流计1 机械海流计发展及现状海流计是一种测量海水流速和流向的仪器，安装在argo浮标、锚定资料浮标
船海工程 2017年1期2017-03-04
- 洞头洋海域定点实测海流资料异常现象浅析
头洋海域定点实测海流资料异常现象浅析张坤军1，2，张秀祥3，张 杰1，2（1.浙江省河海测绘院，浙江 杭州 310008；2.浙江省河口海岸重点实验室，浙江 杭州 310020；3.浙江省工程勘察院，浙江 宁波 315012）2015年6月在洞头洋海域进行了4条垂线的大、小潮ADCP测流，对测流数据出现的单向流异常现象进行了成因分析。结果表明，风应力、海底地形和自身潮流强度是引起海流异常现象的原因。其中2条小潮汛ADCP测流垂线从面层至底层出现的单向流现象
浙江水利科技 2017年1期2017-02-28
- 一种基于HY-2卫星数据的多载荷联合海流反演算法研究
数据的多载荷联合海流反演算法研究张洁1，2，邹斌1，冯倩1 （1.国家卫星海洋应用中心，北京100081；2.国家海洋环境预报中心，北京100081）基于长时间序列的多载荷HY-2卫星资料，利用OSCAR算法计算海流，不仅考虑了海面动力高度场和风场，还加入了海表温度梯度场，对于赤道处的处理采用正交多项式拟合的数学方法。将由动力模型算法得到的基于海洋二号卫星数据的反演海流结果和OSCAR海流数据产品进行对比验证。结果表明在近赤道处较差，中高纬地区较好。两种算
海洋预报 2016年4期2016-10-25
- 浅析南大洋海流、海冰对磷虾分布的影响
出结果：南大洋的海流不仅影响磷虾的繁衍与扩散，绕极深层水的涌升也为其营造了适宜的生存环境，同时，海冰环境的变化还直接影响磷虾的产卵时间。以上信息不仅可以帮助监测南大洋的生态系统，还可为我国南极探捕提供可靠的渔捞信息，从而提高效率，节省能耗。关键词：南大洋；生态系统；磷虾；海流；海冰前言南极磷虾是地球上资源量最大的单种生物之一，也是目前世界上资源量较大的甲壳浮游动物，其既是一个重要的草食性动物，同时也是南大洋生态系统中海洋哺乳动物繁殖过程中一个非常关键的捕食
科学与财富 2016年6期2016-05-14
- 海流条件下中性缆缆形及张力的理论研究
214082）海流条件下中性缆缆形及张力的理论研究邢 丹，马利斌（中国船舶科学研究中心，江苏 无锡 214082）文章考虑缆绳经受的法向与切向流体阻力，在自然坐标系下推导了任意海流中缆绳的动力学方程。建立了中性缆在均匀、线性及组合海流作用下缆形与张力的参数表达式。参数表达式给出了对应海流作用下缆形及张力的物理规律，从而为参数迭代求解时迅速收敛指明了数学途径。自行编制程序，算例的定量结果进一步验证了其物理规律，也表明在长缆绳下，忽略切向阻力在工程上是不合适
船舶力学 2016年8期2016-05-04
- 海流能发电系统功率跟踪控制策略方法研究
传统的能源发电。海流能由于具有可再生、绿色环保的性质，日益受到世界许多国家的重视。据估计，世界各大海洋中所有海流的总功率达50 亿kW 左右，因此，科学地、更大规模地利用海流能对维持经济的可持续发展具有重要和深远的意义。考虑到海流能具有不规则的特点，本文主要针对一种可伸缩式垂直轴叶轮海流能发电系统，开展最大功率点跟踪控制策略研究，解决在海流动态变化过程中的最大能量捕获问题。目前，最大海流能捕获控制方法主要有最佳叶尖速比查表法、爬山搜索法、模糊控制和自适应控
兵工学报 2015年10期2015-02-28
- 海流之谜
民都知道海洋中有海流存在，它们像陆地上的河流，日复一日沿着比较固定的路线流动着，只是河流两岸是陆地，河岸就像是固定的目标可做比照，一望就知道河流是在流动着，海流两边仍然是海水，肉眼很难把它分辨出来，因而在很长一段时间里，海流没有被人们发现，只是在远洋航海开展以后，人们才得到点滴的资料和对海流的某些粗浅而片面的认识，其中还夹杂了不少神话般的传说。人们为了认识海流，从18世纪末期起，便开始利用一种叫漂流瓶的东西，进行对海流的观测。在这种漂流瓶里装有一封信，信上
地理教育 2014年9期2014-09-24
- 海流发电机的设计与电磁性能分析
306)0 引言海流发电机是将海流流动的动能转化为电能的一种装置[1]。由于其转速较低和极数较多，因此海流发电机的几何尺寸远大于同功率的传统电机，成为电机领域的研究热点。海流发电机是海流发电系统的重要发电设备，可直接与涡轮机耦合，省去笨重的齿轮箱，结构简单，运行可靠，受到越来越多的关注[2－3]。海流发电机主要特点有2个:1)海流发电机要安置在海平面以下，海水贯穿于涡轮机和发电机定、转子间隙之间，形成“水气隙”并通过“水气隙”传递能量;2)海流发电机采用旋
上海大中型电机 2014年2期2014-05-03
- 水平轴海流能发电机叶片设计与性能分析
00240)所谓海流，是风应力、密度梯度、引潮力等作用而形成的大规模相对稳定的流动。据统计，全球海流能蕴藏总量接近于3.5TW［1-2］。若能合理地将这些能源加以利用，则能为缓解能源危机提供一条新的道路。海流能发电的方式类似于风能发电，从概念上来说都是利用流体产生的升力或者阻力使获能装置运动，并带动内部的发电机发电。与风能相比，海流能发电具有以下的优势:1)海水密度是空气密度的830 倍，使得海流能具有比风能更大的能量密度;2)海流，特别是潮流，其流向和流
海洋工程 2013年2期2013-11-22
- 投弃式海流电场剖面仪研制
1121 引 言海流测量主要包括流速和流向测量，目前常用的海流测量设备按照其物理原理可划分为：机械式海流计、压力式海流计、电磁式海流计、声学海流计等［1－2］；按照测量方式可划分为：浮标漂移测流法、定点测流法、船载走航测流法和投弃式走航测流法.投弃式海流电场剖面仪（eXpendable Current Profiler，XCP）是投弃式海洋环境剖面测量仪的一种，可快速获取海流剖面信息［3］.同时XCP是电磁海流计的一种，采用投弃式测流法获取海流剖面信息，因
地球物理学报 2013年11期2013-10-08
- 一种基于切片法的分层海流下运载器附加扰动力计算方法
基于切片法的分层海流下运载器附加扰动力计算方法邱海强, 袁绪龙, 王亚东, 刘传龙(西北工业大学 航海学院, 陕西 西安, 710072)由于海流的复杂性, 在水下无动力运载器的弹道计算中, 仅以恒定海流速度求解其附加扰动力的常规方法存在较大误差, 影响了运载器的出水姿态。本文在用计算流体力学(CFD)方法求得其流体动力无因次系数的基础上, 采用切片法计算得到运载器的附加扰动力。并对两种方法在均匀海流和分层海流两种情况下附加扰动力的计算结果进行了比较, 结
水下无人系统学报 2013年5期2013-05-28
- 热带印度洋偶极子区域海表面温度特征与海流相关性分析
阳辐射的变化而非海流异常引起的。但是,上述结论并未得到证实。本研究将依据1958—2007年连续50a的SST和海流数据,对IOD特征进行深入分析,探讨IOD与ENSO和海流异常之间的相关关系,以及海流异常在IOD迅速消亡中的作用。1 数据与研究方法1.1 数据本研究所用的海洋数据来自全球简单海洋数据同化系统(SODA),选取其中热带印度洋海洋表层(海面以下5.01m处)温度与海流的月平均再分析资料,其空间分辨率为0.5°×0.5°,覆盖范围是(20°S～
河海大学学报（自然科学版） 2012年4期2012-04-26
- 海流能开发利用技术发展及关键技术思考
律的潮汐都可导致海流[1]。海流能是指海水流动的动能，与其他可再生能源相比，有着明显的优势：规律性强，可预测且能量稳定；能量密度大；海流发电水轮机置于海平面下不占用陆地面积，不会影响景观，且对周围海洋生态影响较小。一般来说，流速在2m/s的海区，其海流能均有实际开发的价值。据估算，全世界范围内可利用的海流潜在能量多达50亿kW[2]。我国海岸线绵长，海流能资源非常丰富。据现有技术条件估算，我国的海流能有3000万kW，若全部利用起来，则年发电量可达360亿
太阳能 2012年6期2012-02-14
- 海流的环球之旅
编译|吴再丰海流的环球之旅编译|吴再丰如果将地球当成一个生命体的话，海流犹如身体中循环的血流。一方面海流会对气候或生态系统等产生各种影响；另一方面，整个地球的气候通过海流奇迹般地保持平衡。占地球面积70%的是海洋。在那里，巨大的海水构成生机勃勃流动的海流。到底是什么致使海水流动？在海洋中海流又是怎样环球旅行的？日本近海黑潮的部分海水几乎巡游世界，它在北大西洋沉入深海，上千年后再次返回太平洋。为了揭开海流之谜，我们追随海流作一次环绕地球的宏伟之旅吧。由风诞生
科学24小时 2011年9期2011-11-08
- 海流能:本世纪以来开始商业化运作
海流能:本世纪以来开始商业化运作海流能是指蕴涵于海水流动中的能量,具有能量密度大、出力稳定等特点。据估计,世界各大洋中所有海流的总功率达50亿千瓦左右,是海洋能中蕴藏量最大的一种。目前,世界上从事海流能开发的国家主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等,其中英国的海流能发电已进入商业化运作阶段。与其他海洋能发电技术相比,海流能利用研究起步较晚,于20世纪70年代初才开始。1973年,美国的莫顿教授提出了科里奥利方案,标志着海流能研究取得实质性进展。日
海洋石油 2010年4期2010-04-08