基于OpenFOAM软件的内孤立波生成模拟及试验

为探究OpenFOAM软件在内孤立波生成模拟方面的可靠性，建立小型内波水槽，采用重力塌陷法生成内孤立波进行物理试验。基于OpenFOAM建立等尺度数值水槽，采用流体体积模型的不可压缩、绝热、不可溶多相界面捕捉求解器multiphaseInterFoam，设置空气-硅油-水三相流体，模拟生成内孤立波。将数值模拟所得波幅、波形、波速等数据与试验和理论解进行对比。结果表明，该方法模拟生成的内孤立波与物理试验和理论解均吻合较好，具有较高的精度，可进一步应用于研究内孤立波的演化特性及其与结构物相互作用研究中，在物理海洋学和军事海洋学都具有重要的应用价值。     

理论风浪谱修正方法及数值验证

为了研究特定海域范围内海浪的内部能量相对于频率的分布规律,本文以目标岛屿处"波浪骑士"式浮标提供的实际观测资料为依据,提出了一种基于实测资料的风浪数据筛选和理论风浪谱修正方法。通过讨论实测频谱与理论频谱的谱峰位置关系筛选出研究针对的风浪数据点,将实测风浪频谱与理论频谱进行对比分析,进而提出理论风浪谱的修正方法,并以增加参数的JONSWAP谱为靶谱对实测风浪数据进行拟合,得到了可以表达目标岛屿处风浪内部能量的理论谱形式,并进行了对比验证。研究结果表明:所提出的理论风浪谱修正方法,能够有效地筛选出实测数据集中的风浪数据,并完成对特定海域处风浪频谱的描述表达。     

我国深海矿产资源开发核心技术研究现状与展望

深海矿产资源储量巨大、品位高、种类丰富，世界各国都在加紧深海矿产资源开发关键核心技术攻关。面向深海矿产资源开发高挑战技术和高端装备需求，本文从深海探矿、深海采矿和海底环保等方面系统梳理了国内外深海矿产资源开发技术研究现状，总结归纳了我国深海矿产资源开发中存在的关键问题，并据此凝练出我国亟待着重解决的关键核心技术和未来深海采矿研究的机遇、挑战和新方向，最后提出发展建议和对策。研究表明：深海矿产资源开发应秉持绿色、智能、精准、高效协同、技术创新的发展理念，加强基础性科学研究的同时加快深海矿产资源开发关键核心技术联合攻关；面向深海资源开发的需求牵引和技术导向，大力推动深海资源开发相关配套技术产业的发展和科技创新成果的转化和应用，不断激发科技创新成果的内生动力，以期加快我国深海矿产资源开发的商业化进程。