国家高技术研究发展计划(C2006AA09A304)
- 作品数：2 被引量：7H指数：1
- 相关作者：张曼曼陈文义刘宁张瑞陶金亮更多>>
- 相关机构：国家海洋技术中心河北工业大学天津大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划河北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 投弃式海流剖面仪探头流场数值模拟被引量：7
- 2010年
- 以三维Navier-Stokes方程为控制方程,结合k-ε两方程湍流模型,采用隐式有限体积法对投弃式海洋剖面仪(XCP)探头进行数值模拟,分析XCP探头周围流场的分布情况。根据XCP探头周围流场分布,对探头的运动特性,重点是探头的头部和尾翼流场进行分析。研究表明,在探头迎流前端小于10cm处,流体层流边界层发展为湍流边界层,因此探头头部的弧线型设计对于保证探头获得稳定的下落速度作用至关重要,探头尾翼虽然会减小下落速度,但有利于保证探头稳定的垂直下落姿态。研究结果验证了模拟计算方法的准确性,同时为同类探头的优化设计提供了参考依据。
- 陈文义张瑞刘宁张曼曼陶金亮
- 关键词：数值模拟流场
- 投弃式海流剖面仪探头流场TRPIV测量
- 2012年
- 投弃式海流剖面仪(eXpendable Current Profiler,XCP)探头是最新型的投弃式海洋环境剖面测量探头,在海洋调查、科学研究以及军事上有着重要应用。XCP探头在海水中的姿态直接影响海流测量精度,因此试验研究探头水下姿态对投弃式海流测量技术发展有重要意义。本文通过搭建试验装置,应用高时间分辨率PIV(Time Resolution Particle Image Velocimetry,TRPIV)技术在室内低速循环水槽测量了XCP探头水平截面的二维瞬时流场和平均流场。分析了不同旋转速度比及雷诺数对流场的影响,进而根据马格努斯效应分析了XCP探头受到的侧向力。试验结果表明,探头受到的侧向力与旋转速度呈正比关系,并且随雷诺数的增加探头受到的侧向力也增加了。据分析结果可知,实际工作中探头穿越不同的海流层下落时受到变化的侧向力作用,并导致其在海水中以倾斜状态下落。试验结果可为XCP探头在下落过程中倾斜情况的估计提供参考和依据。
- 陈文义张曼曼刘宁田海平
- 关键词：PIV流场马格努斯效应
