一种海浪谱预报的新模式

为有效解决海上航行船舶难以获取精确的现实海浪信息的问题,提出一种新的基于雷达测波信息的海浪谱预报方法。着眼于小波神经网络对非线性问题的处理能力较强,通过对现实海浪进行筛选比较,决定采用基于小波神经网络的时间序列预报法进行海浪谱预报。频谱预报采用分解子波——时间序列预报——合成频谱的模式,方向谱预报采用方向分布函数预报模式。试验数据表明:预报结果具有较高的精度,实现该预报能够帮助远洋航行舰艇提早掌握海洋环境信息,为实施舰载机起降等对海浪信息精度要求较高的海上作业提供技术支撑。     

海浪非线性行为的参数化表征

针对实际海浪具有多方面非线性效应的特点,文章综合提出了描述非线性海浪特征的几种指标,包括频谱/方向谱、二阶谱和高阶谱、波高分布形式(偏度)、波面信息熵、局域小波能谱、Hilbert时频谱、主分量谱图、最大Lyapunov指数等,并对各种指标的慨念及计算作了简单介绍,为实际海浪模拟及实船摇荡运动预报打基础.     

响水海域双峰谱型海浪的统计分析

对收集到的响水海域实测双峰谱型海浪资料进行谱分析和统计分析,探讨了双峰谱型海浪的波高分布、周期分布以及波高与周期的联合分布,认为用单峰谱型海浪的研究成果来描述双峰谱型海浪已不再适宜,并根据响水海域实测波浪资料,提出了双峰谱型海浪的波高、周期的经验分布式。通过对双峰谱型海浪资料进行谱分析,计算了若干与谱宽有关的波谱参量,并与合田良实的实测结果进行对比。最后还对双峰谱型海浪的谱特征值与跨零特征值进行了比较,认为对于双峰谱型海浪,由谱法计算的有效波高与由跨零法计算的有效波高相差不大;而对于平均周期,谱法要略小于跨零法。     

Wilson海浪经验预报方法在渤海海域的应用

海浪是海面在风力作用下产生、发展和传播的波动现象,波高则是海浪大小的主要标志。波高对于船舶航运、海上作业、海水养殖和海洋工程等生产活动都是必须考虑的重要安全因素。近年来随着沿海海洋经济的迅速发展,人们对海洋灾害也进一步重视,其中海浪是海洋灾害中破坏力比较大的一种。对波高参数的需求日益迫切。渤海是我国重要的海域,有必要探讨渤海海浪波高预报技术。     

基于灰色理论的海浪实时预报

在气垫船高速行进过程中,由于其自身的特点,对其运动参数进行精确控制时,需要对海浪进行实时预报,以减小滤波的滞后.文中基于ITTC双参数谱对海浪数据进行了仿真,并将灰色GM(1,1)模型用于海浪信号的实时预报.针对海浪数据的特殊性,提出一种新型的数据预处理方法.预报结果可知,经过镜像数据预处理后,灰色GM(1,1)模型完全可以对海浪数据进行实时预报,其精度满足实际工程需要.     

舰船风浪失速计算新模式

舰船在风浪中的失速预报难以满足海上实践需求,是当前航海科学技术领域亟待解决的课题.通过对失速预报精度不高的三个主要原因进行了分析,明确了解决问题的思路.首先,提出了获取当前海浪谱的两种方案;其次.强调了必须会面计算波浪增阻、风增阻、螺旋桨推力损失、艏摇增阻,并一一给出了优化的计算公式;最后,通过对比功率一航速曲线得到失...     

基于测波雷达现实方向谱的三维波浪数值模拟研究

X波段测波雷达是一种新型的基于图像分析的海浪观测仪器,其可给出实时可靠的波浪观测信息。依据测波雷达给出的真实波浪相对方向谱数据,利用谱相似条件,经解算得到真实海浪的绝对谱密度值,对三维波浪进行数值模拟。利用浪高仪阵列监测波面,并利用BMD法对波面时历进行谱分析。比对结果表明,与传统基于统计谱的数值波浪模拟相比,文中数值波浪模拟结果更接近于真实海浪,结果良好。     

海浪模拟在船舶自行气象导航中的应用研究

本文主要研究海浪场的模拟在船舶自行导航中的应用,海浪模式选用美国NCEP最新开发的WAVEWATCH-Ⅲ海浪模式,为船舶自行导航提供有指导意义的有效波高和波向.     

海浪磁场噪声的仿真与消除

基于J.T.Weave的海浪电磁场的理论模型和PM海浪谱,对海浪磁场噪声进行了仿真,通过分析海浪磁场的频谱特性,发现海浪磁场和远程目标磁场的频谱是分开的,利用低通滤波器消除海浪磁场噪声,从而提高对远程磁性目标的探测精度.     

由船舶响应反推当前海浪频谱的探索研究

借助白噪声谱在数学处理上的独特优势,利用计算流体力学方法(CFD),生成了高精度的白噪声长峰不规则波,实现了船模在该海浪环境下顶浪航行时的纵摇及垂荡耦合运动的数值模拟,从而计算船模纵摇和垂向加速度的响应幅值算子(RAO),达到了由海上实测摇荡时历反推较高精度海浪频谱的目标,并将反推结果与海上实测海浪数据进行了对比,效果良好,从而为在航船舶提供了一种获取当前海浪信息的新方法。