波浪水槽二维造波及主动吸波方法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dotnetgroup
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
造波机造波是在海洋工程水池或港工水槽中模拟实际波浪环境的主要技术手段。特别是浮式海洋工程模型或者港工模型在进行定点试验时,需要长时间的进行造波。然而在传统造波过程中,水槽或水池中产生的波浪在传至模型边界或对面池壁时,会发生反射,当反射波浪再次传至造波板时,会产生二次反射。往复反射多次后,对混合波浪场会产生较大的干扰,导致试验被迫停止,等待水面恢复平静,大大缩短了试验能够持续进行的时间。由于传统的被动消波方法效果有限,因此研究与传统造波方法相结合的“造波-主动吸波联合”的方法具有重要理论和实际意义。  本文基于势流理论,针对水槽或水池二维造波过程,研究了常见的摇板式造波机和推板式造波机传统造波过程原理及实现方法,分析了从造波板运动参数到生成波浪各要素之间的传递关系。明确造波板运动同波浪要素之间的传递关系,可为在实际水池中进一步实现对造波板的控制提供重要的理论依据,是造波和主动吸波过程实现的理论基础和支撑。  现有造波系统多为线性系统,本文基于线性波浪理论和线性造波理论,对水槽或水池二维不规则波造波信号的产生方法进行了分析,着重研究了不规则波生成时造波信号时间序列的生成方法,并分析了随机相位法、随机复频谱法和白噪声滤波法产生造波信号的基本过程,结果表明,三种方法均能较好的产生不规则波造波信号。  根据传感器(浪高仪)设置位置的不同,研究了在造波板上和造波板前水池中设置浪高仪两种用于主动吸波的水动力反馈方法的原理。并基于数字滤波的方法,研究了在水池中设置浪高仪为主动吸波提供水动力反馈信号的理论分析过程。在此基础上,研究了用于分离入、反射波浪信号的两点法,并结合计算实例,对入、反射波浪的分离过程进行了验证,验证结果表明两点法能够较好地分离入、反射波浪。  采用误差平方最小法,针对在造波板前水池中设置浪高仪的主动吸波方法,研究了数字滤波器类型的选择过程,并对FIR数字滤波器的设计过程进行了分析,之后,采用程序开发环境LabVIEW对滤波器的设计过程及主动吸波中波浪信号的处理过程进行的仿真模拟。仿真模拟结果表明,基于数字滤波器的方法能较好的提供用用于主动吸波的水动力反馈信号,利用该方法进行主动吸波能较好的避免二次反射。
其他文献
GH4169合金凭借其较高的高温强度,良好的疲劳、持久和蠕变性能,优异的加工和焊接性能,被广泛应用于航空、航天、核能及动力等国防重要领域。激光立体成形技术作为一种以进行高性
随着电力系统规模的扩大,输电线路故障测距的作用越来越引起运行人员的重视。因此,提高故障测距精度和可靠性就是研究人员的努力目标。行波故障测距法是目前比较准确的测距方法
水下图像普遍存在视场范围小、模糊、对比度低等问题,严重影响了光视觉在水下环境中的应用,然而水下图像拼接技术为克服这些问题提供了有效方法。本文提出了一种水下图像快速
摘要本文以旋转机械的转子系统为主要研究对象,首先系统阐述了转子系统中转静子碰摩和轴承油膜等非线性故障转子动力学问题及研究方法、意义与研究概况,以及存在的问题与不足
随着各国航运事业的不断壮大,军事、经济和航运等发展,人们对船舶综合性能要求越来越高,在此背景下综合性能优良的高速多体船研究受到越来越多研究者的关注。与同排水量的单
网格计算是将地理位置上分散的资源集成起来的一种基础设施。这种基础设施把计算资源、数据存储设备、广域网络、仪器设备等连成有机的整体,方便用户使用这个基础设施中的任何资源。人们力求将网格设计成非常容易使用的资源。网格计算技术依托于网络,服务于网络。 JXTA-P2P技术是Sun公司开发的构建P2P通信网络的一组协议,它提供了构建P2P网络的解决办法。使用JXTA,软件开发人员可以编写出基于Jav
作为力学和医学相结合的产物,生物力学研究与生命科学紧密联系,是新世纪的重要前沿。生物力学的发展给固体力学带来了新的活力,同时也给固体力学实验技术提出了挑战。 本文着
在实际工程中,控制临界振幅一般振动方法有:(1)使用较大的驱动力,减少系统通过临界转速的时间.(2)增加系统的阻尼.实际上,对一般受迫振动系统也同样存在临界振动问题.为研究
近年来,随着我国证券市场的不断完善,股票作为一种投资渠道,愈发被大众所认可,在这样一个庞大的市场中,诞生过一个又一个的财富神话.rn以“价值投资”闻名的股神巴菲特,在股
期刊
该文对CFRP抗剪加固的梁进行了试验研究,总共有20根梁,其中4根对比梁,16根CFRP抗剪加固的梁和2根损伤后加固梁(由2根对比梁加固而成),得出一些有用成果.该文采用桁架模型解释