水下气体射流的涡扩散理论模型     

陈玮琪  季锦梁 《数字海洋与水下攻防》2020,3(1):18-23

针对移动通气孔产生的水下气体射流开展了理论研究。由于移动速度的存在，传统的基于自相似假设的射流模型并不适用。在考虑到水气掺混过程产生的自由两相湍流特性的基础上，基于涡扩散理论和普朗特混合长度的概念，建立了轴对称水下气体伴随射流的力学数学新模型，给出了伴随射流扩散过程的解析解，由解析解计算的射流边界与实验结果吻合。  相似文献   

A New Formulation for General Relativistic Force-Free Electrodynamics and Its Applications     

Cong Yu 《天体物理学报》2007,7(6):743-756

We formulate the general relativistic force-free electrodynamics in a new 3 ＋ 1 language. In this formulation, when we have properly defined electric and magnetic fields, the covariant Maxwell equations could be cast in the traditional form with new vacuum constitutive constraint equations. The fundamental equation governing a stationary, axisymmetric force-free black hole magnetosphere is derived using this formulation which recasts the Grad-Shafranov equation in a simpler way. Compared to the classic 3＋1 system of Thorne and MacDonald, the new system of 3＋1 equations is more suitable for numerical use for it keeps the hyperbolic structure of the electrodynamics and avoids the singularity at the event horizon. This formulation could be readily extended to non-relativistic limit and find applications in fiat spacetime. We investigate its application to disk wind, black hole magnetosphere and solar physics in both fiat and curved spacetime.  相似文献   

南海北部深水区东西构造差异性及其动力学机制   总被引：5，自引：1，他引：4  

郑全安  谢玲玲  熊学军  胡晓敏  陈亮 《海洋学报(英文版)》2020,39(1):1-13

This paper overviews research progress in observation, theoretical analysis and numerical modeling of submesoscale dynamic processes in the South China Sea(SCS) particularly during recent five years. The submesoscale processes are defined according to both spatial and dynamic scales, and divided into four subcategories as submesoscale waves, submesoscale vortexes, submesoscale shelf processes, and submesoscale turbulence. The major new findings are as follows.(1) Systematic mooring observations provide new insights into the solitary waves(ISWs) and the typhoon-forced near-inertial waves(NIWs), of which a new type of ISWs with period of 23 h was observed in the northern SCS(NSCS), and the influences of background vorticity, summer monsoon onset, and deep meridional overturning circulation on the NIWs, as well as nonlinear wave-wave interaction between the NIWs and internal tides, are better understood. On the other hand, satellite altimeter sea surface height data are used to reveal the internal tide radiation patterns and provide solid evidence for that the ISWs in the northeastern SCS originate from the Luzon Strait.(2) Submesoscale offshore jets and associated vortex trains off the Vietnam coast in the western boundary of the SCS were observed from satellite chlorophyll concentration images. Spiral trains with the horizontal scale of 15–30 km and the spacing of 50–80 km were identified.(3) 3-D vertical circulation in the upwelling region east of Hainan Island was theoretically analyzed. The results show that distribution patterns of all the dynamic terms are featured by wave-like structures with horizontal wavelength scale of 20–40 km.(4) Numerical models have been used for the research of submesoscale turbulence. Submesoscale vertical pump of an anticyclonic eddy and the spatiotemporal features of submesoscale processes in the northeastern SCS are well modeled.  相似文献   

1960—2014年淮河流域极端降水发生时间的时空特征     

潘欣  尹义星  王小军 《高原气象》2019,(2):377-385

利用淮河流域25个分布相对均匀站点的逐日降水资料,借助线性趋势、圆形统计、EOF分析等方法对1960—2014年流域的极端降水发生时间的时空特征进行分析。研究表明:(1)淮河流域极端降水发生时间主要集中在7月中下旬,并表现出明显的年际振荡。流域平均的极端降水发生时间表现出提前趋势,但未达到0. 05显著性水平。发生时间集中程度随年份上升,上升趋势达到了0. 05显著性水平。综合分析表明,流域7月份发生极端降水的可能性增大。(2)流域极端降水发生时间在空间上由西南向东北逐渐推迟,大部分站点发生时间呈微弱提前的趋势,该分布规律与梅雨和台风的影响有关,而提前趋势与20世纪90年代以来我国主雨带的年代际北移有关。(3)流域极端降水发生时间的EOF分析结果显示,第一模态空间典型场呈"西北-东南"反位相分布;第二模态空间典型场呈一致性分布,分别揭示了流域极端降水发生时间在空间上的分异特征和近似一致性分布特征。  相似文献   

射流式液动冲击器在ZK01-2井提速应用研究          下载免费PDF全文

郭强  翁炜  袁文真  张德龙  杨鹏  张杰丰  陈晓华 《探矿工程》2021,48(10):56-61

在深部地热开采中所钻遇的花岗岩地层,由于其硬度高、研磨性强、致密、可钻性差,致使钻进效率低、钻头消耗大、钻探周期长、成本高等。在“张家口地区地热资源调查评价”项目ZK01-2井施工中,为提高钻探效率,降低钻探周期与成本,采用了射流式液动冲击器配牙轮钻头的钻进方法,在硬岩地层中实现了高效破岩的应用效果。钻进过程中还对排量、钻压、转速等多种钻井工艺参数进行了优化分析,并进行了多次现场试验验证。应用结果表明,硬岩地层在进尺相同的条件下,采用射流式液动冲击器提速钻进比常规普钻效率提高了30%以上,大幅提高了硬岩地层的机械钻速,有效提升了钻探效率,起到了高效破岩的作用,为花岗岩等硬岩地层提速增效提供了重要的技术支撑。  相似文献   

圆形涡旋中心非对称扰动的斜压不稳定研究     

陶建军  余越昕  李朝奎 《气象学报》2008,66(4):520-525

涡旋中的非对称扰动又是一种较为常见的流体运动现象,如不成熟飓风中出现的中尺度深厚对流云区(又称圆形抽气云CEC),热带风暴发展时的不对称性以及环流中心往往位于浓密云区的边缘等,都是涡旋中存在不对称扰动的表现形式.然而对于涡旋中非对称扰动的稳定性问题的研究,目前还比较少.文中从柱坐标下的斜压模式出发,研究了热带气旋等一类涡旋中心的非对称扰动的不稳定问题,结果表明:(1)与平直的基本流相比,涡旋中更容易出现斜压不稳定,扰动更容易发展;(2)不稳定可以使涡旋中的能量由基本场向扰动场转换,涡旋变得不对称.扰动是一种重力内波,其传播速度远小于基本流角速度,有些甚至逆基本流缓慢倒转;(3)在通常的稳定度参数条件下,发展扰动主要集中在高层,从结构上看,扰动的倾斜度大.当稳定度参数很小时,扰动可扩展到整个对流层,倾斜度较小;(4)高层反气旋也可以激发出不稳定内波,这种扰动在低层表现明显.当稳定度参数较小时,扰动发展较快,并且也以很小的速度倒转.  相似文献   

射流式水泥浆液制造器的研究     

王秋玲 《中国煤炭地质》2010,(5):74-76

在分析人工造浆阶段和风动造浆阶段原理及优缺点的基础上,开发研制出射流式水泥液制造器。通过对该设备主要构成部分结构的介绍,说明了其工作原理和使用方法。焦煤集团九里山矿14101工作面和古汉山矿11092(西)工作面的堵水实践证明,该设备的堵水率为100%,不仅可以提高注浆的速度及质量,降低劳动强度,改善注浆工地环境条件,而且具有价格便宜、设备安装简便、操作简单、容易维护,不受场地、注浆量大小、注浆点远近的限制等优点。  相似文献   

大尺度涡旋的正压不稳定   总被引：5，自引：4，他引：5  

罗哲贤 《气象学报》1995,53(3):281-288

用极坐标中线性化的正压涡度方程，将大尺度圆形基流上扰动的稳定性问题化为广义特征值的问题，得到了扰动振幅增长率沿方位角方向波数的关系。然后以不稳定模态的扰动流函数场作为初始场，在强、弱两类圆形基流的条件下，用直角坐标中准地转正压模式，分别实施积分时间为６０ｈ的试验。结果在模式大气中，初始扰动均随时间而增幅；强圆形基流的扰动增幅更快，并形成与台风螺旋云系看似有些相近的结构。  相似文献   

关于圆形截面高塔温度弯曲的计算     

Н.  ВФ 严伯铎 《测绘通报》1995,(1):52-55

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潮汐环境中垂向湍射流流场的数值模拟   总被引：1，自引：2，他引：1       下载免费PDF全文

杨志峰 《水科学进展》1993,4(1):23-29

选用κ-ε双方程湍流模式,对自由面做“动”刚盖假设,建立潮汐流场中垂向射流流场的数学模型.根据潮流往复回荡的特性,采用“跟踪扫描”对离散方程逐行求解,保证和加快了解的收敛。计算了五种回荡周期中射流流场的变化过程,预报回流区高度与实测值吻合。分析了潮汐非恒定性的影响,获得了一些有益结论。  相似文献