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不同風(fēng)速條件下海表空氣動(dòng)力學(xué)粗糙度參數(shù)化方案
關(guān)鍵詞：海表飛沫 波齡 拖曳系數(shù) 高風(fēng)速
摘要：實(shí)驗(yàn)室和外海觀(guān)測(cè)資料已經(jīng)證實(shí),高風(fēng)速下海面拖曳系數(shù)的變化和中低風(fēng)速下并不相同?？紤]到海面飛沫以及海浪狀態(tài)對(duì)拖曳系數(shù)的影響,本文提出一種新的拖曳系數(shù)計(jì)算方案,該方案可適用于各種風(fēng)速條件下。在中低風(fēng)速下飛沫對(duì)拖曳系數(shù)的影響可以忽略不計(jì),無(wú)量綱的海面粗糙長(zhǎng)度先隨著波齡的增加而增加,繼而隨波齡的增加而減小;然而在高風(fēng)速下,因氣泡破裂或者波浪破碎產(chǎn)生的飛沫使得風(fēng)廓線(xiàn)對(duì)數(shù)函數(shù)改變,造成拖曳系數(shù)的減小。對(duì)不同波齡而言,拖曳系數(shù)和粗糙長(zhǎng)度達(dá)到最大值的風(fēng)速并不相同。同時(shí),高風(fēng)速下,海面拖曳系數(shù)的降低減少了摩擦速度隨風(fēng)速增加而增加的速率。
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