PIV技术在实验室模拟冰下流场测试中的应用

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声明

1 绪论

1.1 历史背景

1.1.1海冰研究的重要性

1.1.2海冰动力学模型及拖曳系数

1.1.3海冰拖曳系数参数化对海冰动力学研究的意义

1.2研究现状

1.2.1 冰下流场测试在拖曳系数参数化中所起的作用

1.2.2实验室物理模拟试验研究的优势

1.3本文主要工作

2 PIV技术下的物模试验

2.1 PIV技术的发展

2.2试验原理

2.2.1 PIV技术的测试原理

2.2.2 PIV图像的分析原理

2.2.3 PIV系统组成

2.3试验方案及其步骤

2.3.1试验设备

2.3.2流速标定

2.3.3试验组次

2.4本章小结

3浮冰对流场的影响

3.1浮冰下的流场

3.2不同底纹浮冰对流场的影响

3.3浮冰对流场影响范围与浮冰尺寸的关系

3.4流速Uo引起的流场变化

3.5本章小结

4粗糙长度Zo与浮冰底纹角度的关系

4.1粗糙度概述

4.1.1物理粗糙度

4.1.2动力学粗糙度

4.2浮冰粗糙长度Zo

4.2.1粗糙长度Zo的求取

4.2.2各底纹的粗糙长度Zo

4.2.3粗糙长度Zo与流速Uo的关系

4.3粗糙长度Zo与浮冰底纹角度的关系

4.4 本章小结

5冰后尾流场的流速衰减

5.1 不同条件下的尾流场形态

5.2尾流场内流速衰减与流速、浮冰尺寸的关系

5.2.1 流速沿水深分布

5.2.2流速沿水平截面分布

5.2.3造流速度变化对尾流的影响

5.2.4浮冰入水深度对尾流的影响

5.3本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢