球体二层海内波中一阶波浪力计算

球体在水下运动时会受到内波对其产生的作用力，从而产生大幅度的垂荡和纵摇运动，影响其操纵性。但这一方面的研究还很不成熟，本文利用边界元法计算了二层流体中球体在典型内波作用下受到的一阶垂荡波浪力和一阶纵摇波浪力矩，并利用此方法计算了近水面球体的波浪力及力矩，与已有的计算结果和水池实验结果比较，吻合较好。     

三层海洋中内波的色散关系

运用小振幅波理论对三层成层水域的内波运动进行了解析,推导出三层成层状态下界面内波的基本方程和定解条件,得到了一阶近似方程的色散方程．并分析了密度和深度变化对水平波数的影响,得到了三层水域中存在大小2种波动方式．因此得到的结果对合理选择工作地点和水深,避免因内波可能产生的大振幅运动带来的损失有一定的作用．     

(2+1)维四阶非线性方程的解析解

调查了一个新的(2+1)维四阶非线性偏微分方程。该方程考虑了所有线性二阶导数项,包含了Kadomtsev-Petviashvili方程和广义Bogoyavlensky-Konopelchenko方程,可以用来描述单层浅层流体中振幅小、对横向坐标依赖慢的长波。通过三波法,我们获得(2+1)维四阶非线性偏微分方程丰富的解析解,并给出大量图形对解的动力学性质进行说明。     

新疆伊犁铁列克特金矿床流体包裹体特征分析

通过对铁列克特金矿的地质特征观察与分析,并对矿体中的石英进行流体包裹体研究发现:铁列克特金矿的流体包裹体有三种类型:纯液相流体包裹体、气液两相流体包裹体、气液固三相流体包裹体,其中气液两相流体包裹体占有大多数,但是含子晶的流体包裹体较少,未发现含有CO_2的流体包裹体.测温可知均一温度在105~347.2℃,主要集中在130~220℃之间,冰点的温度为-0.5~6.7℃之间,计算得出的盐度在0.53~10.24Wt%NaCl.eqv,流体密度为0.6~1.0g/cm~3.运用Flincor软件计算获得流体包裹体的压力为5~28bar.其流体特征与浅成低温热液金矿趋于一致.     

具有两个独立形状参数的四阶均匀B样条

首先给出四阶五次样条函数空间的基础解系,由此得到四阶五次均匀B样条空间一组线性无关的基函数,在此基础上给出具有两个独立形状参数的四阶均匀B样条函数,定义了具有两个独立形状参数的多项式曲线,此曲线以三次均匀B样条曲线为特殊情况,具有与三次均匀B样条曲线相同的端点性质和连续性,同时扩大了调节曲线形状的范围,使曲线调节更加灵活多样．     

典型高速船的非线性水弹性响应

给出了舰船结构的水弹性分析的通用公式，分析了典型高速船的水弹性响应，将总响应分为线性和非线性，前者用线性势流理论计算，后者用船体-流体系统脉冲响应函数的卷积积分和水动力非线性修正得到．计算表明线性解答过高地估计了共振点刚体运动，从而导致弯矩预报不准确，而非线性模拟的中拱／垂弯矩均与实验吻合较好．     

光纤光栅特性的研究

提出了一种计算光纤光栅的光学特征的方法,即将光纤光栅视为一系列均匀薄膜的膜系,利用每一层薄膜的传输矩阵相乘获得光栅的反射分布,相位响应及时延特性,并以之计算了典型的均匀光栅,线性啁啾光栅和去趾线性啁啾光栅的光学特性,结果表明,这种方法能够能较好地计算光纤栅的光学性质,对光纤光栅的开发有一定的指导意义。     

广义变系数五阶Korteweg-de Vries方程的lump解

Korteweg-de Vries方程在浅水波、分层内波、离子声波、等离子体物理和晶格动力学等领域都有很重要的应用。本文研究的是广义变系数五阶Korteweg-de Vries方程。在符号计算软件和贝尔多项式的帮助下,获得广义变系数五阶Korteweg-de Vries方程的Hirota双线性形式和一些新的lump解,并通过一些三维图形和等高线图形演示了lump解的传播特点。     

波浪作用下临海基坑非等长双排钢板桩受力性状研究

临海基坑工程考虑波浪作用影响,常采用非等长双排钢板桩进行支护,现有双排桩计算模型不适用于此类结构内力变形的计算.为探究波浪作用对此类支护结构内力变形的影响,根据其受荷及布置特点,对现有计算模型中桩土作用力计算方法、前后排桩土压力分配模式及约束形式进行改进,提出非等长双排钢板桩计算模型,与有限元结果进行对比验证,并分析波浪作用对非等长双排钢板桩结构内力变形的影响规律.结果表明:(1)无波浪作用时,基坑侧(前)排桩的弯矩峰值约为临海侧(后)排桩的2倍,前、后排桩弯矩分别呈“抛物线”和“S”型分布;(2)无波浪作用时,前、后排桩水平位移峰值相等且均出现在桩顶,分别呈“对数函数”与“线性函数”型分布;(3)波峰作用下,前、后排桩弯矩及水平位移变化规律与无波浪作用时基本一致,但弯矩及水平位移最大值分别增大121%和87%左右;(4)波谷作用下,前、后排桩弯矩及水平位移最大值显著减小,但两者分布规律相较于无波浪作用时亦无较大差异.     

船舶结构的波浪载荷与响应分析

讨论了准静态载荷、波浪弯矩组成成分、线性和非线性水弹性理论的主要方法，对称响应和反对称响应、频域和时域求解方法，以及砰击响应、随机波浪载荷．分析了各自的适用范围，给出了波浪弯矩预报的有关结论．     

基于色彩衰减补偿和Retinex的水下图像增强

针对水下图像存在的色偏、雾状模糊、低曝光和非均匀光照问题, 提出一种基于色彩衰减补偿和Retinex的水下图像增强算法. 首先, 为校正水下图像的色偏, 利用水体对不同波长光线衰减不一致的特性自适应地补偿其R、G、B通道. 然后, 使用基于多尺度导向滤波的Retinex去除雾状模糊, 增强对比度. 最后, 根据水下图像和自然图像的直方图分布特征对其进行归一化处理, 从而在保存图像主要信息的前提下增强其纹理和曝光. 实验结果表明, 该算法不但具有较优的视觉感知效果, 而且具有较高的图像质量评价分数. 该算法具有较强的适应性, 有助于计算机视觉算法在水下的应用.     

谱方法求解非惯性系中二维不可压缩渠道流

用谱方法求解了非惯性系中二维不可压缩渠道流动.控制方程采用原始变量提法,外力包括非惯性动系的线加速度以及转动角速度和角加速度引起的惯性力和科氏力.压强用Poisson方程求解.流向用Fourier多项式离散,竖向用Chebyshev多项式离散.将边界条件用谱多项式展开,在谱空间用Chebyshev-tau方法时间推进求解半隐式离散的速度方程和直接求解压强方程.利用该算法,分别计算了动系作匀速转动和加速转动时的二维渠道流动.并将计算结果与控制体积分方程所作的理论分析作了比较,结果互相符合.     

一种新型频域均衡器在水声通信中的应用

在传统频域均衡器的基础上,结合多载波频移键控调制方式的频谱结构,利用接收信号和参考信号的相关性及均衡器的滤波系数,提出了一种兼具均衡与解调功能的新型频域均衡器结构.该均衡器简单、有效地克服了水声信道中多径传播产生的码间干扰和频率选择性衰落等问题,简化了水声通信系统接收机的复杂度. 新型频域均衡器的解调原理以非相关解调算法为基础,但由于利用了均衡器的计算结果,其差错性能优于传统的非相关解调算法,计算机仿真试验表明,改进后的方法使差错性能提高了2 dB;实际水声通信实验表明,该均衡器能够有效地提高水声通信系统的可靠性,具有很好的应用前景.     

三维鱼体参数化建模

因水下环境复杂,鱼类三维模型获取非常困难,基于三维鱼类数据驱动的很多自动化研究工作无法开展。为此,提出一种三维鱼体参数化建模方法。首先,用专业建模师构建的标准鱼体模板注册扫描仪采集三维鱼体数据,构建拓扑结构一致的三维鱼体网格数据集;其次,用主成分分析法对数据集中的三维鱼体网格模型进行建模分析,建立鱼体的参数化表示模型;最后,采集草鱼数据进行相关实验。实验结果表明,注册得到的三维鱼体模型与真实扫描鱼体模型顶点之间的平均均方根误差仅为0.691 3 mm,在可接受范围。通过改变三维鱼体参数化表示模型中的权参数,快速生成了大量三维鱼体数据,从而解决了三维鱼体数据获取困难的问题。     

一种基于级联长周期光纤光栅的力传感装置

利用光纤布拉格光栅(FBG)具有谱线窄、反射率高的特性和级联长周期光纤光栅(级联LPFG)的边沿滤波特性, 设计了一种基于级联LPFG的力传感装置, 将拉力变化转变为FBG反射谱功率的变化. 在理论上分析了实验的可行性, 用光纤光栅刻写系统制作了符合要求的级联LPFG和FBG, 用光谱分析仪对FBG的反射谱进行了监测. 用光纤功率计对FBG的反射功率进行了测量, 并对测得的数据进行了线性拟合, 其线性相关系数为0.9924, 装置的灵敏度为1.074μW?N-1. 在拉力为0~0.6N的范围内功率与拉力有较好的线性关系. 测量范围和灵敏度取决于级联LPFG透射谱边沿的斜率. 该装置结构简单, 操作方便.     

作用于部分可渗透直立圆柱上的波浪力

导出了线性波浪作用于上部可渗透的直立刚圆柱体上的水动力的解析解,在线性有势流的假定下,用特征函数展开方法求出了内部和外部流场的解,给出了不同波浪要素及结构尺寸参数下的数值结果,由结果可知,可渗透性可以大大减少波浪作用力,。     

化工厂废水对雄性小鼠生殖毒性的影响

以清洁级ICR小鼠为实验动物,研究化工厂废水中非挥发性物质对小鼠的生殖毒性.采集化工厂的生产用水、未处理的生产废水、已处理的生产废水各70 L,经浓缩吸附后对成年的雄性小鼠腹腔注射,染毒7 d,采用小鼠精子畸形实验方法及小鼠骨髓嗜多染红细胞(PCE)微核实验方法进行处理.结果显示小鼠体重、睾丸重量、精子活力、精子畸形率和PCE微核率均趋向:未处理的生产废水＞已处理的生产废水＞生产用水.结果说明生产用水、未处理和已处理的生产废水都具一定的生殖毒性和致突变性,且已处理的生产废水仍具有较高的生殖毒性.     

具有电极层无限大弹性板中表面波的精确与近似解

用一个双层板结构模型采简化典型的表面波谐振器单元，并用三维弹性力学方程采精确分析在其中传播的表面波．与此同时，用O（H）近似方法对有电极的弹性板模型做了近似计算，发现在电极层厚度很小的时候，分析精度相当好．这种近似方法能减少一半的计算量，为分析复杂的模型提供了很好的近似分析方法．