造波機無反射技術(shù)研究與應(yīng)用（已處理）

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1、造波機無反射技術(shù)研究與應(yīng)用天津大學(xué)碩士學(xué)位論文造波機無反射技術(shù)研究與應(yīng)用姓名:張鵬申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):計算機應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師:車明20070101中文摘要水運工程建設(shè)是傳統(tǒng)行業(yè),其建設(shè)技術(shù)的發(fā)展日新月異,為了檢驗設(shè)計的合理性和對設(shè)計方案進行優(yōu)化,造波機是必不可少的設(shè)備。無反射造波技術(shù)是水運工程領(lǐng)域技術(shù)的前沿課題。本文從分析無反射造波理論入手,介紹了水槽式和港池式兩種無反射造波機的研制過程,開發(fā)了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的無反射造波技術(shù)控制軟件包,包括水槽不規(guī)則波無反射造波機控制軟件和港池不規(guī)則波無反射造波機控制軟件,該控制軟件具有構(gòu)思新穎、操作簡便、運行速度快、性

2、能穩(wěn)定等特點。結(jié)合大量的實驗數(shù)據(jù),驗證了無反射造波技術(shù)的先進性和可靠性。兩種造波機整體系統(tǒng)性能及控制理論水平已達到國際先進水平。關(guān)鍵詞:造波機;無反射造波:不規(guī)則波認,.’..,,.?..,,...::;獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標注和致謝之處外,論文中不包含其他入已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得丕疊盤莖或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所傲的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:珈哆年,月訂日學(xué)位論文版權(quán)

3、使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解苤奎盎莖有關(guān)保留、使題學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)苤疊盤莖可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明保密期年。學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:弓長喲簽字目期:,月廠日簽字日期:加年叩年,月衍日第一章概述第一章概述.項目的提出水運工程建設(shè)是傳統(tǒng)行業(yè),其建設(shè)技術(shù)的發(fā)展日新月異,為了檢驗設(shè)計的合理性和對設(shè)計方案進行優(yōu)化,以取得經(jīng)濟合理的效果,往往需要通過物理模型進行必要的試驗研究。在試驗中

4、根據(jù)相似準則人為模擬波浪、水流等動力條件,觀測動力條件與水工建筑物的相互作用是常見的研究內(nèi)容之一,為了正確模擬波浪,造波機是必不可少的設(shè)備。在波浪物理模型試驗中,由于水工建筑物及地形對波浪的反射作用至造波板引起的波浪二次反射波在自然界是不存在的,因此它的存在必然要對試驗結(jié)果產(chǎn)生不利影響,特別是不規(guī)則波試驗造波時間長其影響更大。對于開敞式碼頭試驗、波浪泥沙試驗,以及確定水工建筑物附近水域在波浪長時間作用下的波浪場情況的研究,二次反射影響會引起試驗結(jié)果的嚴重偏差。以往消除多次反射的途徑主要有二:一是在二次反射波到達試驗區(qū)之前結(jié)束試驗;二是通過分隔水槽以達到反射結(jié)構(gòu)

5、物占據(jù)其寬度的一小部分。這些方法對于試驗而言,所耗費的時間及人力、物力都比較大,而且模擬的精度也不是十分理想。為了達到試驗?zāi)M結(jié)果精確、高效的效果,現(xiàn)在在消除造波板的二次反射波問題上有了比較高效的方法就是實時吸收的無反射造波技術(shù)。目前,在國外此項技術(shù)已經(jīng)形成了產(chǎn)品,而在我國尚停留在理論研究的層面上。因此,在現(xiàn)有設(shè)備的技術(shù)基礎(chǔ)上進行研究改進,消除和減少二次反射的影響,以期滿足目前港工試驗技術(shù)的發(fā)展是非常必要的。根據(jù)交通部交規(guī)劃發(fā)號文《關(guān)于部天津水科所工程泥沙實驗室港池蛇形不規(guī)則造波機系統(tǒng)升級改造項目可行性研究報告的批復(fù)》的要求,交通部天津水運工程科學(xué)研究所與天津

6、理工大學(xué)共同承擔(dān)了進行了無反射技術(shù)的研究工作,并成功的在水槽和港池不規(guī)則造波機上得以實現(xiàn),取得了比較滿意的成果。.國內(nèi)外現(xiàn)狀目前世界上先進的造波設(shè)備,很多已實現(xiàn)了無反射造波。無反射造波技術(shù)的研究在國際上從年代就已開始。年丹麥以及美國海岸工程研究中心和挪威水動力試驗室都已實現(xiàn)了多方向造波機的無反射技術(shù),年,日本運輸省港灣技術(shù)研究所也研制出了新型水槽無反射造波機。世紀末,這些國家相繼研制出了港池?zé)o反射蛇形造波機。國外各研究機構(gòu)重視設(shè)備投入、不斷進行技術(shù)更新和改造,使造波技術(shù)和設(shè)備更加完善,并已廣泛商品化,其在無反射造波技術(shù)的研究工作上始終處于較高的水平。在國內(nèi),南

7、京水利科學(xué)研究院在年代從丹麥進口的一臺水槽不規(guī)則造波機上曾帶有消除二次反射的裝置但用后不久就已損壞,至今一直未能修復(fù),不得不采用慣用的分隔水槽以減少二次反射的做法。年月天津港灣工程研究第一章概述所從日本引進了一臺.寬的水槽無反射造波機,已通過驗收調(diào)試。大連理工大學(xué)有關(guān)技術(shù)人員正在研究水槽無反射造波技術(shù),已取得部分理論成果。在我國臺灣省內(nèi)的一些研究機構(gòu)己先后引進了無反射造波技術(shù),并自主開發(fā)了控制軟件,他們曾到大陸一些單位進行交流和推廣,但效果很難令人滿意,并不十分成功。結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)狀及本項目的研究,交通部天津水運工程科學(xué)研究所和天津理工大學(xué)聯(lián)合在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上

8、對水槽及港池造波機進行了無反射造波技術(shù)