文档介绍：设计方法与实验研究海洋微结构剪切流传感器及其载体竣鰅扭越王程扭越电王王猩釜矗王挝麴熬援天津大学机械工程学院二。一一年五月一级学科:学科专业:作者姓名:指导教师:.
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学位论文作者签名:晟勿学位论文作者签名:强磊独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得鑫盗盘堂或其他教育机构的学位或证墨盗苤堂存关像墅、使川学化玲夕::’饥特授权墨宣盘堂。口以将。裎宦畚牡娜ú炕蚝路帜谌荼嗳氪ǎ畑数氟库逆暂年歹月疎签字日期:矽,,年夕月;/签字日期:弘甏踉拢唬本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:伽,,索,并采用影印、缩印或墨璧雀粗剖侄伪4妗⒒惚嘁怨┎樵暮徒柙摹M庋向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得▲本学坡畚淖髡摺6頹’瘩譬导师签名:,,憎~~『一/
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摘要海洋内部运动能量传递过程一般是由大尺度到小尺度、最终以微结构湍流的形式耗散。研究湍流能量耗散过程是建立完善海洋宏观运动物理模型、了解研究海洋微结构湍流的关键是得到湍流动能耗散率。剪切流传感器是目前产生信号。剪切流传感器安装在其专用载体上,跟随载体以一定的速度在海水外,我国海洋微结构测量仪器基本依靠引进国外技术,而目前需求量日益增大,海洋内部混合的基础。此外,微结构湍流还对海水运动速度、温盐特性及水中溶解态、颗粒态物质的分布有显著影响,因此,海洋微结构湍流对于认识海洋内部变化规律具有重要意义。微结构湍流测量的常用仪器,该传感器内部的压电陶瓷片受到海洋湍流的作用中运动,运动过程中剪切流传感器对海洋微结构湍流的水平或竖直方向的脉动进行测量,再根据海水粘度、载体运动速度等物理量可以得到所测量区域的海水微结构湍流耗散率。目前,对剪切流传感器结构设计、机械性能以及传感器载体的水动力学性能和相关实验仪器的研究并不多,而这些因素对湍流测量准确性产生影响。另因此开展海洋微结构测量仪器的研究非常必要。本文对剪切流传感器结构、传感器载体垂向剖面仪的水动力学性能等方面进行了较为系统的研究,开发出了新型剪切流传感器及其相关的实验仪器,得到了垂向剖面仪的运动特性,相关技术已经通过验收并得到实际应用。本文主要研究成果和创新点为:赑沟绫∧げ牧希杓屏诵滦徒峁辜羟辛鞔ǜ衅鳌8菁羟辛传感器结构特点和工作环境提出了采用流固耦合、压电耦合理论对传感器性能进行计算的方法,并将计算结果与已有实验数据进行比对,验证了该方法的可行性。兄瞥隽舜ǜ衅髁槊舳缺甓ㄏ低常约澳芄徊馐约羟辛鞔ǜ衅鞫阅的压力实验装置,并对其内部工作状态进行了仿真计算和实验研究。捎眉扑懔魈辶ρХ椒ǚ治隽舜瓜蚱拭嬉撬ρ匦裕⒘似湟话运动学方程,在此基础上研究了纵平面内剖面仪的运动规律。,~■
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关键词:剪切流传感器,.剖面仪,海洋微结构,湍流,流固耦合,压电耦合,湿模态,计算流体力学,珻,,現~Ⅱ
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