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题名自由表面旋涡数值模拟与涡、汇模型理论分析
被引量：3
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作者
杨帆
施徐明
戴韧
郭雪岩
陈铁军
吴玉林
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2013年第4期325-330,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10902070
51276116)
水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放研究基金资助项目(sklhse-2011-E-02)
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文摘
为研究吸气旋涡的产生机理,并进行相应的理论分析,将水利和水工设备进水口前常见的自由表面旋涡现象简化为盆池自由放水模型,采用"流体体积"(VOF)方法结合RNG k-ε湍流模型模拟自由表面旋涡现象.通过数值模拟获得自由液面从纯水涡到吸气旋涡的生成与演化过程,将计算结果与理论Burgers涡模型进行对比,发现Burgers涡模型的切向速度分布方程与计算结果相符,涡量向中心聚集是导致自由液面发生凹陷并最终产生吸气旋涡现象的原因之一,同时发现Burgers涡的径向速度和轴向速度分布方程与计算结果相比存在很大差异.进一步简化模型后,剔除切向速度影响,模拟了无旋流体的排水过程.通过理论推导在球坐标系下提出"汇球面"模型,获得了较好的速度分布方程,并发现"汇"效应也是产生吸气旋涡现象的重要因素之一.
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关键词
自由表面旋涡
流体体积
旋涡演化过程
burgers涡模型
汇球面
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Keywords
free-surface vortex
volume of fluid
vortex evolution
burgers vortex model
spherical sink
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分类号
TK123
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名一种海洋涡旋SAR图像仿真方法
被引量：2
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作者
王宇航
杨敏
种劲松
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机构
中国科学院电子学研究所
微波成像技术国家重点实验室
中国科学院大学
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出处
《雷达学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2019年第3期382-390,共9页
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基金
国家部委基金
微波成像技术国家重点实验室基金(CXJJ_15S119)~~
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文摘
海洋涡旋对海洋热循环起着关键作用,是海洋科学研究中的一个重要分支。合成孔径雷达(SyntheticAperture Radar,SAR)为海洋涡旋的观测和研究提供了大量的图像数据,但是涡旋在SAR成像时会受到各种海洋环境因素的影响,难以解译涡旋SAR图像特征。仿真SAR图像可以用于研究涡旋的特征,但是目前极少有关于涡旋SAR图像仿真方法的研究。为了更好地解译SAR图像中的涡旋特征,该文提出了一种涡旋SAR图像仿真方法。首先,基于流体力学中典型的Burgers-Rott涡旋模型,建立涡旋2维表面流场;然后,利用SAR海洋成像仿真模型,仿真给定涡旋2维流场、海面风场以及雷达系统参数下的涡旋SAR图像。该文针对气旋式涡旋与反气旋式涡旋进行了仿真实验,并建立了仿真涡旋SAR图像的相似度评价标准。实验结果表明,仿真的涡旋SAR图像与真实星载涡旋SAR图像能够较好地吻合,验证了方法的有效性。
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关键词
海洋涡旋
SAR图像
burgers-Rott涡旋模型
图像仿真
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Keywords
Oceanic eddies
Synthetic Aperture Radar(SAR)images
burgers-Rott vortex model
Image simulation
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分类号
TN957.52
[电子电信—信号与信息处理]
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