本書系統(tǒng)介紹了海洋波浪與波浪能捕獲振蕩系統(tǒng)的相關(guān)理論,包括振蕩系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、波物相互作用的水動(dòng)力問(wèn)題,振蕩浮子以及振蕩水柱式波浪能裝置的動(dòng)力學(xué)和能量轉(zhuǎn)換原理等基本理論。通討對(duì)本書的閱讀,讀者可以掌握波浪與振蕩系統(tǒng)的基本理論,掌握研究波浪能轉(zhuǎn)換理論的基本方法,并在學(xué)習(xí)振動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型以及振動(dòng)物體在波浪中的運(yùn)動(dòng)模型和能量轉(zhuǎn)換模型的過(guò)程中,提高應(yīng)用微分方程理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
本書適合作為流體力學(xué)、水動(dòng)力學(xué)等專業(yè)本科生和研究生的專業(yè)課教材,也可作為相關(guān)科研技術(shù)人員的參考用書。
第1章 引 言
第2章 振蕩的數(shù)學(xué)描述
2.1 簡(jiǎn)單振子的自由振蕩和強(qiáng)迫振蕩
2.2 簡(jiǎn)諧振蕩的復(fù)數(shù)表示
2.3 功率與能量的關(guān)系
2.4 狀態(tài)空間分析
2.5 線性系統(tǒng)
2.6 傅里葉變換和其他積分變換
第3章 振蕩與波的相互作用
3.1 水波和其他波的比較
3.2 色散、相速和群速
3.3 波的功率和能量傳輸
3.4 輻射電阻與輻射阻抗
3.5 共振吸收
第4章 水的重力波
4.1 基本方程∶線性化
4.2 固定水深的諧波
4.3 平面波∶傳播速度
4.4 波浪傳輸?shù)哪芰亢蛣?dòng)量
4.5 真實(shí)的海洋波浪
4.6 循環(huán)波
4.7 基于格林定理的一個(gè)有用的積分
4.8 遠(yuǎn)場(chǎng)系數(shù)和科欽函數(shù)
4.9 時(shí)域中的波
第5章 波體相互作用
5.1 浮體運(yùn)動(dòng)的六種模式∶波力和力矩
5.2 振蕩浮體的輻射
5.3 水動(dòng)力學(xué)中的脈沖響應(yīng)函數(shù)
5.4 互易關(guān)系
5.5 幾種浮體與波浪的相互作用
5.6 弗魯?shù)?克雷洛夫力和小浮體近似法
5.7 軸對(duì)稱振動(dòng)系統(tǒng)
5.8 二維系統(tǒng)
5.9 運(yùn)動(dòng)響應(yīng)和運(yùn)動(dòng)控制
第6章 振蕩浮子的波能吸收
6.1 被視為波干涉的吸收
6.2 以一種運(yùn)動(dòng)方式振動(dòng)的物體的吸收
6.3 最大化轉(zhuǎn)換功率的優(yōu)化控制
6.4 多個(gè)振蕩器系統(tǒng)的吸收問(wèn)題
第7章 波浪與振蕩水柱間的相互作用
7.1 單個(gè)振蕩水柱的應(yīng)用壓力描述
7.2 振蕩水柱系統(tǒng)和擺動(dòng)體
參考文獻(xiàn)