一种新型潜浮式深海地震仪的设计与试验     

孟肯  秦华伟  朱心科  侯斐 《热带海洋学报》2020,39(3):49-56

鉴于国内外海洋地震台网的缺乏, 本文介绍了一种面向全球海域应用的漂浮式海底地震接收系统(mobile earthquake recording in marine areas by independent divers, MERMAID)。针对潜浮式地震仪MERMAID浮标的研发过程, 建立了浮标的总体设计要求与典型工作循环流程, 设计了液压式浮力调节系统、机械结构等, 并对比分析了不同转速及负浮力下潜过程, 最后进行了实验室压力检测和千岛湖湖试。试验结果表明, 该浮标能在15MPa压力下保持良好的密封性与稳定性, 利用水听器可以有效地采集到天然地震纵波(P波), 同时计算各模块单个周期的能耗, 以验证设计指标。  相似文献   

“偷学”鲸类潜水技能的微小海洋生物     

魏博逊 《海洋世界》2012,(2):26-27

为了能在深海中过完整个冬天,它们会在体内储存大量的营养在——当然是相对于它自己来说的＂大量＂。潜水是现代时尚的运动之一,由于潜水衣具有相当大的浮力,我们潜水时总要佩戴负重带来抵抗浮力,从而成功潜入水下。人类没有负重带,就很难潜下水去,所以很多人都会羡慕鱼儿在水中可以自由浮潜。  相似文献   

台风云娜（2004）的高分辨率数值模拟研究:眼壁小尺度对流运动   总被引：2，自引：0，他引：2  

李青青  周立  范轶 《气象学报》2009,67(5):787-798

通过对2004年云娜台风高分辨率模拟结果的分析,发现在环境垂直风切变不是单一方向情况下,中尺度涡旋只在对流层低层的眼壁区域形成.这些涡旋中有的伴随气旋环流是闭合的,有的则为非闭合;并且有的伴随着小尺度对流上升运动,而有的则没有.进一步分析发现当环境入流与涡旋的出流相遇产生辐合时,或者入流受涡旋本身阻挡产生辐合时,小尺度对流上升运动随即发生.中尺度涡旋伴随着对流上升活动在眼壁中沿气旋方向移动,表现出涡旋Rossby波特征,当移动至垂直风切变矢量下风向时对流加强,加强的上升气流通过拉伸涡管使得相麻的涡旋环流也加强,通常对流在移向垂直风切变矢量上风向时逐渐减弱.反观在眼壁区域的对流层中上层,没有明显的中尺度涡旋活动,强对流活动主要集中在眼壁东南侧,并且强上升运动也呈现小尺度特征.眼壁区域中速度大于1 m/s的上升运动仪占14%,大于2 m/s的则小于7%,但速度超过1 m/s的向上的质量通量约占整个上升运动的30%,表明尽管这些小尺度强对流运动所占空间比例较小,却在眼壁质量输送中起着重要作用.另外,这些强上升运动核表现出正的浮力特征,大值浮力分布与上升运动核位置一致的特征也进一步说明眼壁中大量的垂直质量通量输送与只占很小范围的小尺度上升运动有关.  相似文献   

窄缝热浮力射流影响因素的数值模拟   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

王玲玲  岳青华 《水科学进展》2009,20(5):632-638

对流动控制方程即连续方程、动量方程和能量方程进行坐标转化,将带有自由表面和不平坦底面的不规则物理区域转变为规则的矩形计算区域.应用大涡模拟Smagorinsky模型对控制方程进行模化,根据破裂算子法将动量方程和能量方程分解成对流、扩散和传播三步进行顺序求解.利用该模型对静止和规则波环境下二维窄缝热浮力射流进行数值模拟,比较了两种环境下速度场、温度场、轴线速度衰减规律、垂向流速的自相似分布等特性,分析了浮力的作用以及射流速度、窄缝宽度等因素对射流掺混过程中温度场分布的影响.数值模拟结果得到已有理论及试验成果的验证.  相似文献   

临江地下结构抗浮计算方法研究     

《岩土力学》2017,(10)

临江地下结构进行浮力计算时,其抗浮设计水位直接采用地面高程或江河水位是不合理的,需要对场地进行渗流分析才能确定。在沿用本奈特假定的前提下,推导出一种简化算法用于临江二元地层的渗流分析,可得到强透水层中的水头分布。在此基础上,提出地下结构物底板水压力的实用计算方法为抗浮设计提供依据。其方法适用于堤前、堤后覆盖层有不同的厚度和渗透系数,以及宽度为有限或无限的边界情况。该法计算简便,结果足够精确。经过算例验证和比较,堤后小型结构物对强透水层中的水头分布影响不大,但大型结构物和堤后宽度收窄将会显著抬高水头。位于覆盖层中的地下室底板浮力呈中部大、四周小的分布形态,但位于强透水层中时则呈线性分布。  相似文献   

物理模拟实验在天然气成藏研究中的应用--以柴达木盆地北缘南八仙和马海气田成藏过程为例   总被引：3，自引：1，他引：2  

张洪庞雄奇  姜振学 《地质论评》2004,50(6):644-648

物理实验模拟是研究油气运移和聚集的重要手段和方法。而天然气物理模拟实验则是一个研究相对不足而又非常重要的领域,它的操作和完善可以大大促进我国西部天然气勘探,直接影响着西气东输的国策。本文正是涉及这个领域,选取柴北缘马海、南八仙气田作为研究对象,模拟了其成藏模式,认为在西部前陆盆地天然气成藏过程中断层与不整合及输导层相比,一般是优势通道;而南八仙凝析气田的形成具有差异聚集的特点,即下盘聚气而上盘不聚气,这种现象是由多种原因造成的,包括断层本身的非均质性、圈闭幅度不足及通天断层的存在等。  相似文献   

静止环境中平面负浮力排放近区特性的数值研究   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

槐文信  杨中华 《水科学进展》2002,13(4):420-426

运用k-ε湍流模型,建立静止环境中平面负浮力倾斜射流的二维数学模型,采用D.M.Shahrabani和J.D.Ditmars的试验资料进行检验,并且对这类流动进行了数值预报。在此基础上,提出了将射流影响区域划分成为三个区的概念,即:射流区、回流区和水平扩展区,也给出了射流区和水平扩展区及射流区内部分区的界限。给出了收缩断面的位置及该断面物理量的分布,为远区特性计算给出了定解条件。  相似文献   

试析浮筒形状与水位计防浪性能的关系     

韩志诚 《水文》2002,22(3):51-52,13

分析了传统水位计浮筒的形状及易受波浪影响的原因,对浮筒的形状与结构进行了改进,改进后浮筒对由波浪引起的突变水位的反应明显滞后,从而减小了波浪的影响。  相似文献   

静止环境中有阻力圆盘浮力射流特性的研究——(Ⅰ)数学模型及计算方法的验证   总被引：7，自引：1，他引：7       下载免费PDF全文

槐文信  方神光 《水科学进展》2004,15(5):549-554

建立静止环境中有阻力圆盘浮力射流的RNG湍流模型,考虑浮力对射流的影响,采用混合有限分析数值格式来离散求解数学模型,结合有效的试验资料进行模型和计算方法的检验,预报给出了阻力盘对圆形浮力射流轴线浓度的影响范围;提出轴线浓度校正系数的概念,从而清晰直观地证实了阻力盘具有提高射流近区稀释度的作用;确立了H/D为影响轴线浓度的重要参数,且H/D=10为阻力盘是否提高近区稀释度的判别标准;数值模拟发现,当H/D<1时,正常绕流发生的弗劳德数F₀的范围会很快缩小,容易出现非正常绕流;并且盘离射流孔口较近时,射流容易被反射,离孔口较远时,绕流容易出现分叉.并就如何控制射流流态和提高稀释度提出了两点建议.  相似文献   

静止环境中有阻力圆盘浮力射流特性的研究——(Ⅱ)流场特性分析   总被引：5，自引：0，他引：5       下载免费PDF全文

方神光  槐文信 《水科学进展》2004,15(5):555-560

在数值计算成果的基础上,对阻力圆盘浮力射流的流场进行了分析和总结,基于轴线流速的变化规律将盘后流场分为3个区域:回流区、过渡区和自相似区.得到了回流区的长度随弗劳德数F₀、孔口直径D/d以及盘离孔口的距离H/d的变化规律,并得到了工况为H/D=1,D/d=2,6和H/D=3,D/d=2在不同弗劳德数F₀条件下的横截面上的流速分布和达到自相似区的最小长度;结果表明弗劳德数F₀的大小是决定绕流流态的主要因素;同时分析了由正常绕流发展到非正常绕流的压力场变化,发现由于弗劳德数F₀的增大而导致流场中出现的第三个负压中心的大小和位置与绕流是否能正常发生存在密切的关系.  相似文献