物理海洋与海洋学实验室

时间:2018-03-29浏览:1515设置

一、环境设备
1.房舍条件
      实验室现占地面积约606平方米,光线良好、空间宽敞、空气流通。
序号
房间号码
面积(
功能
1
108
346.5
风浪流水槽大厅
2
212
129.69
综合实验室
3
213
129.69
地转实验室
合计
605.88
2.基本设备
(1)综合风浪流教学水槽
      根据教学计划,《物理海洋学实验》课包括一些风、浪、流、海-气交换、湍流、海面微结构等方面的实验内容。这些内容是实验物理海洋学必不可少的部分。通过教学和实习,可以使学生了解实验物理海洋的基本理论和方法,加深对物理海洋和大气科学的理解,提高学生的实验研究能力和创新能力。这部分的教学实习需要建设一套教学演示综合水槽以及必要的仪器设备。该水槽工作段高1.2m, 宽0.8m, 长25m,采用闭合回风和回流结构,空气和水都可以加温,加二氧化碳,配设有造波机和风机、流机,可以进行许多物理海洋实验。利用水槽的回风管道部分,设计一个用于流体力学实验的标准风洞,使风浪水槽同时可兼作气流风洞,可用于边界层实验,环境模拟实验,气象仪器检测,工程实验等等。
      水槽配套设备有:
      1)  波浪测量系统
      2)  水下压力测量系统
      3)  水面微结构观测系统
      4)  边界层测量系统
      5)  破碎和喷射水滴观测系统
      6)  水下流场观测系统
      7)  波面及水下工程实验教学装置
      8)  海气相互作用实验系统
(2)地球流体实验转台
      地球流体旋转实验台是物理海洋学和大气科学专业重要实验设备,是利用实验模拟方法研究大洋环流,大气环流和地球流体的一些运动现象,是物理海洋教学研究必需的实验设备之一。旋转流体实验对于揭示地球流体特征,模拟旋转条件下的大洋和大气运动具有其他手段不可代替的作用。
      为了实现旋转流体实验的教学演示,需要建造不同规格的若干台教学演示小型转台,还要配套相应的测量技术和图像演示设备。根据教学计划,<实验物理海洋学>课将设多个实验演示内容。
      转台配套设备有:
      1)      旋转流体力学经典现象装置;
      2)      罗斯贝波模拟装置;
      3)      大洋环流实验模拟装置;
      4)      大尺度分层流体中的扰动波实验模拟装置
(3)创新型教学实验设备
      1). 海洋湍流教学实验小水槽
      2).波流相互作用实验装置
      3).温差和数控分层的内波和混合实验装置
      4).沉降现象模拟观测装置
      5).气泡行为观测实验装置
      6).中小尺度流场的电场模拟实验装置
二、实验室的教学工作
1.本科生课《物理海洋实验》实验:


实验内容
分组形式
学时
风浪水槽平均风速的测量
分为2班,每班4组,
6
波浪参数的测量和分析
分为2班,每班4组,
6
海气边界层参数测量和分析
分为2班,每班4组,
6
水下压力波动及其分布的实验
分为2班,每班4组,
6
科氏力实验
分为2班,每班2组,
6
太勒柱实验
分为2班,每班2组,
6
罗斯贝波实验
分为2班,每班2组,
6


2.研究生课《实验物理海洋学》的教学实验和自选实验如下:


实验内容
实验形式
波面下水质点的轨迹观测
分组实验
波面位移与水下压力的关系的实验
分组实验
波浪参数随风区的变化的实验
分组实验
波浪参数的概率分布的测量
分组实验
波浪的浅水变形的观测实验
分组实验
波浪对水中物体作用力的实验
实习选做实验
海-气交换的实验
实习选做实验
海气边界层测量实验
实习选做实验
毛细波与毛细重力波观测
实习选做实验
波面斜率的测量
实习选做实验
波流相互作用的实验
实习选做实验
大波破碎和微破碎观测
实习选做实验
气泡运动和破碎观测
实习选做实验
水面飞沫和水滴观测
实习选做实验
沉降现象观测
实习选做实验
混合现象演示
教学演示实验
科氏力现象模拟实验
教学演示实验
Tayloy柱现象模拟实验
教学演示实验
Ekman 层现象模拟实验
教学演示实验
罗斯贝波模拟实验
分组实验
地转流及涡旋现象模拟实验
教学实验
层化现象与内波实验
教学演示实验
层化流体中的湍流实验
实习选做实验
大尺度海流模拟实验
实习选做实验
大洋环流模拟实验
教学演示实验



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