任意水深多孔介质海底上的线性波-流相互作用

为了全面、合理地刻画波-流相互作用和多孔介质海底分布的这些近岸水域的普遍特征,并且充分注意近岸水深变化的一般性,从线性水波理论出发,运用Green第二恒等式建立了任意水深变化、多孔介质海底上的波-流相互作用综合水波模型方程理论.这是对缓坡方程理论的一次有效的扩展,为后续非线性波传播理论的建立提供了一个良好的线性波理论基础.     

两束平面超音速流相互作用问题研究

该文研究了在不同气动参数（p,Ma,y等）条件下两束平面稳定超音速流的非粘完全气体在一定角度下相遇的相互作用问题。该问题主要表现在气流流过超音速流线机翼或多喷管气流相互作用等间断现象的激波或稀疏波中。通过定常激波极曲线方法,该文得到了在较大静压的气流中间断判据,出射间断解的类型和判据,以及方程存在解的区域。     

流中水平无旋浅水波与大圆柱相互作用

对于流中的水平无旋浅水波动 ,由三维的纳维 斯托克斯方程出发 ,导出了一组Boussinesq方程 .通过求解此方程组可得到一特定水深的水平速度及表面抬高 ,然后即可由解析表示式很容易地求出三维速度分布及压力分布 .用此方法讨论浅水波流绕射垂直穿剌水面大圆柱的波浪力 ,考虑了碎波影响 ,得到了较好的结果 .     

高层建筑结构的波传播及其振动功率流

将周期结构原理与导纳方法结合起来，分析了带复合结构单元的无限周期结构的波传播和振动特性，特别地将高层建筑结构简化为带横梁的无限周期柱结构模型，分析了弯曲波和纵向波传播的规律，导出了振动功率流的一般表达式，发现横梁的共振特性对高层建筑结构的波传播及其振动功率流有非常重要的影响。     

非均匀流场中随机波折射—绕射的数值计算

本文在非均匀流场中规则波折－绕射缓坡方程的基础上,引入谱的概念,建立了用方向谱表示的非均匀流场中随机波折－绕射缓坡方程,并选用文圣常等提出的解析方向谱作为靶谱,就一模型海区进行具体的数值计算,结果表明,随机波折－绕射模型要明确优于规则波的折－绕射模型。     

竖直管中颗粒流的密度波

介绍了竖直管中颗粒流密度波方面的研究,对几个实验结果作了分析和讨论,并给出一些建议。     

相互作用波整体解的不存在性

对于描述两个波相互作用的波动方程组初边值问题，在研究其守恒律基础上，讨论了一些相互作用波整体解的不存在性。     

Stokes波对垂直圆柱体的绕射问题

将Stokes波对垂直圆柱体的绕射分成四个边值问题,继而逐一求解,所求的解满足所有方程和边界条件;并给出算例.     

轴对称Stokes绕流的计算

把控制轴对称Stokes绕流的边界积分方程中椭圆积分的奇性化为对数函数的奇性,并采用本文导出的带对数奇性权函数的四点Gauss积分公式,使奇异积分的计算既简洁、通用,又具有高精度．此方法可以计算任意凸或凹的物体的轴对称Stokes绕流．本文对球的绕流计算结果与精确解一致,对凹形物体的计算也得到了合理的收敛结果．     

气体动力学等熵流2个疏散波的相互作用

 考虑气体动力学中等熵流前向中心疏散波与后向中心疏散波的相互作用问题.借助特征分析法,对在相互作用区域上形成的Goursat问题,首先证明了当其特征边值不出现真空状态时,在相互作用的任何区域内也不会出现真空;同时证明了该问题存在唯一的光滑解.进而获得两疏散波相互作用的结果为相互穿透或在穿透过程中出现真空.     

波—粘性流—海洋结构物的相互作用

波－粘性流－海洋结构物相互作用的研究对海洋结构物附近地基的冲刷估计和防护是十分重要。目前对这一问题的研究还不多。本文基于水深平均雷诺方程和水深平均ｋ－ε模型，对典型海洋结构物直立圆柱附近的粘性波流场进行了数值模拟。在数值计算中，应用了差分法、余量校正法和人工开边界条件。本文对雷诺数为１０＾５粘性流和正弦波联合作用时直立圆柱附近的波流场进行了计算。计算结果表明，本文方法对处理波－粘性流－海洋结构物相     

用格子Boltzmann方法计算剪切流的方柱绕流问题

用格子Boltzmann方法计算来流为水平剪切流的方柱绕流问题, 得到了在不同速度梯度条件下方柱绕流的流线和等涡线图. 发现在圆柱尾部形成两排涡, 当来流速度梯度较大时, 两排涡有很大的不同. 计算结果表明, 用格子Boltzmann方法计算剪切流的方柱绕流问题是可行的, 计算结果与理论分析相符.     

二阶多色波对结构的绕射问题

引入二层海的层化海模型及二阶水波的多色波作用机制,对层化海条件下的二阶多色波的绕射作用问题进行了分析.推导了二层海二阶绕射波的远场解式.指出了二层海条件下二阶绕射波作用积分解建立的数学过程.     

漂移波与电子相互作用方程的数值解

给出了在均匀强外磁场中,由存在密度梯度的束电子激起的低频漂移波与等离子体相互作用方程的数值解,根据解出的波变和电子分布函数进一步求出了等离子体湍动物质流和湍动热导率的大小,并给出了特定情形下的具体数值估计。     

极区夏季中层顶大气波的共振非线性相互作用

采用德国SOUSY VHF雷达数据研究极区夏季中层顶区域行星波-潮汐-重力波之间的非线性相互作用以及中层顶以上高度背景大气的不稳定性. 纬向风场的Lomb-Scargle功率谱显示35h行星波、周日潮、半日潮和1/8ch-1潮汐是中层顶区域占优势地位的大气扰动. 对频率组合的检验发现多组满足频率共振条件的三波组. 双谱分析表明大多数双谱峰代表潮汐谐波之间或潮汐与行星波或重力波之间的相互耦合, 而双谱峰的高度变化反映了波-波相互作用的变化. 在中层顶以上, 主要波分量对应的最强谱峰所在的各高度倾向于随频率增高而依次增加. 这可能是由两个低频波发生共振相互作用生成一个高频波的缘故. 行星波和潮汐的强度随高度近似地依次序逐渐增长, 达到最大, 然后再快速衰减. 这种图像与一个随高度增加从低频段向高频段移动的波-波共振相互作用“链”相关. 不稳定性分析表明, 在中层顶以上高度, Richardson数越来越小, 说明湍流运动逐渐加强, 背景大气越来越不稳定. 最后建议, 波-波和频共振相互作用与因不稳定导致的波耗散是中层顶区域两种占支配地位的动力学过程. 前者引起能量逐渐从低频波动向高频波动传输. 后者导致对背景大气的加热和对平均流的加速.     

晶格模型中缺陷与孤波相互作用的实验观测

实验研究了在垂直振动激励下, 非线性最近邻耦合的一维单摆链(晶格模型)中的包络孤波和缺陷的相互作用. 模型中摆点的质量、耦合情况都保持均匀, 而在摆链的中间存在一个摆点, 具有摆长缺陷. 实验表明:当驱动频率高于两倍本振频率时, 长缺陷排斥呼吸子、吸引扭结; 而短缺陷则吸引呼吸子、排斥扭结. 当驱动频率低于两倍本振频率时, 长缺陷吸引呼吸子、排斥扭结; 短缺陷排斥呼吸子、吸引扭结. 这些结果证实了已有的连续化近似模型的数值结果.     

基于神经网络的二阶波-流和结构物相互作用

基于时域二阶势流理论,对位于均匀流中的水平半圆柱体在水面上的二阶波绕射问题进行了计算,得到了自由表面波时间历程、圆柱所受到的水动力时间历程及相应的一、二阶波和水动力幅值,并以此作为神经网络的训练样本,采用LM-BP神经网络来预测任意参数(波浪频率或波数、流速或傅汝德数)组合下波浪和水动力幅值或峰值及其时间历程,可以快速地获得精度较高的计算结果．研究结果表明：对于样本数较小的一阶、二阶波浪和水动力幅值预测,可以采用单个隐含层及较少的神经元数或节点数即可获得较高精度的预测结果;而对于样本数很大的波浪和水动力时间历程预测,需要至少2个隐含层及较多的节点数才能获得较满意的结果．     

单模光纤波导中的非相干N孤波相互作用

本文采用变分法,研究了单模光纤波导中的非相干N孤波相互作用,得到了孤波参数所满足的演化方程组,并在此基础上对几种特殊情形作了讨论。     

多形式弹性波在轴中功率流表达及其控制模拟

以弹性轴为对象,研究了纵、弯、扭弹性波同时存在于轴系中的功率流,给出其功率流的表达式.以多形式弹性波功率流为控制目标,利用多通道LMS算法作为功率流控制的控制算法,进行了控制模拟,取得了良好的效果.