河海大学海岸动力学实验报告.
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海岸动力学实验报告专业年级：港航2班
姓名：薛辉
学号： 1014020135
二〇一三年五月
中国南京
目录
实验一：波浪数据采集与波高统计实验 (3)
一、实验目的 (3)
二、实验要求 (3)
三、实验过程 (3)
四、结果分析 (4)
五、实验结论 (8)
实验二：波压力测量实验 (9)
一、实验目的 (9)
二、实验要求 (9)
三、实验水文要素 (10)
四、实验仪器 (10)
五、实验过程 (10)
六、结果分析 (11)
七、实验结论 (13)
实验一：波浪数据采集与波高统计实验
一、试验目的
了解波浪中规则波及不规则波的区别，波浪模型实验的一般方法，规则波波高、周期、不规则波高的统计方法。
二、试验要求
1、规则波及不规则波的测量与特征值统计。
2、明确实验的目的，掌握实验原理，掌握基本仪器的使用，包括波浪数据采集系统及水槽造波机的使用方法，通过自己设计出不同波长波高的规则波和不规则波，参与造波数据及数据采集的全过程，了解波浪物理模型实验的最基本方法，正确处理实验数据，能通过处理采样数据文件系统各种累积频率波高，发现规律，得出实验结论。分析实验误差，提出减少误差方法
3、试验报告的编写，要求报告能准确的反映试验目的、方法、过程及结论。
三、试验过程
试验中共设置四根波高传感器，四个同学为一组，每人采用其中一根传感器的数据计算波高，规则波采样时间为20s，不规则波采样时间为80s左右。
规则波试验结果主要统计平均波高。波峰减波谷即为波高，将采集到的所有波高进行算术平均，得到规则波的平均波高。不规则波试
验结果主要统计有效波高。波峰减波谷即为波高，将采集到的所有波高进行排序，取前1/3大波进行算术平均，得到不规则波的有效波高。
四、结果分析：
本次实验使用fortran90语言编写计算程序。
程序截图（上部为运行程序，下部为运行结果）规则波的具体代码：
program main
implicit none
real::m,e,f,t
integer::i,j,k,p
real,dimension(2000)::a
real,dimension(20)::b,c
real,dimension(9)::h
open(1,file='1.txt')
do i=1,2000
read(1,*) a(i)
end do
close(1)
b(1)=1
j=1
do i=1,1999
if(a(i)*a(i+1)<0) then
j=j+1
b(j)=i
end if
end do
do i=1,19
do j=b(i)+1,b(i+1)-1
if(abs(a(j))>abs(a(j-1)).and.abs(a(j))>abs(a(j+1))) then
c(i)=a(j)
end if
end do
end do
e=0
do i=1,9
h(i)=c(2*i)-c(2*i-1)
e=e+h(i)
end do
t=e/9
do i=1,9
print'(1x,f7.3)',h(i)
end do
print*,'规则波的平均波高为：'
print'(1x,f7.3)',t
end program
规则波运行结果如下：
波高依次为：15.675 16.037 9.030 0.000 5.760 14.200
9.942 13.261 5.102
规则波的平均波高：9.884
结果修正：运行结果中出现0.000，所以要对结果进行修正，修正后的规则波的平均波高为：11.126
规则波的波形图
不规则波的程序及结果截屏如下
不规则波的程序代码：
program main
implicit none
real,dimension(8000)::a
real,dimension(114)::b,c
real,dimension(56)::h
integer::i,j
real::e,t
open(2,file='2.txt')
do i=1,8000
read(2,*)a(i)
end do
close(2)
b(1)=1
j=1
do i=1,7999
if(a(i)*a(i+1)<0) then
j=j+1
b(j)=i
end if
end do
do i=1,113
do j=b(i)+1,b(i+1)-1
if(abs(a(j))>abs(a(j-1)).and.abs(a(j))>abs(a(j+1))) then
c(i)=a(j)
end if
end do
end do
do i=1,56
h(i)=c(2*i-1)-c(2*i)
end do
print*,'不规则波的波高分别为：'
do i=1,14
print'(1x,4f8.3)',h(4*i-3),h(4*i-2),h(4*i-1),h(4*i) end do
do i=1,55
do j=i+1,56
if(h(i) t=h(i);h(i)=h(j);h(j)=t end if end do end do e=0 do i=1,19 e=e+h(i) end do print*,'不规则波的有效波高：' print'(1x,f7.3)',e/19 end program