[发明专利]三维洋流拉格朗日拟序结构分析方法

摘要

三维洋流拉格朗日拟序结构分析算法提出了一种对流场的全方位分析方法。不同于以往的平面流场结构分析，三维洋流拉格朗日拟序结构分析算法可以更全面，更客观的展现流场结构。在海洋中，大多数洋流，流速最快的主轴都位于海平面以下，以往的方法只能用海表面的结果作为流场主要特征，这是有失精准的。而三维洋流拉格朗日拟序结构分析算法用三维曲面表达流场的结构，更加全面准确。

主权项

1.三维洋流拉格朗日拟序结构分析方法，其特征在于包括如下设计思路:(1)在流场中初始化三维网格点，利用三次样条插值得到网格中各节点在不同时间的速度；选定初始时间让网格节点在流场中随时间运动，一段时间后通过前后位置的差别生成柯西‑格林应变张量；得到张量场的最大和最小特征向量组成的矢量场A和B；(2)分别在最大特征值对应的特征向量组成三维特征矢量场A和最小特征值对应的特征向量组成三维特征矢量场B中参考面上，选择满足条件的积分种子点，以种子点所在位置的特征矢量与参考面法向量的叉乘方向为一阶微分方向在参考面上积分，得到初始曲线；(3)将两种初始曲线分别在以特征矢量场A为法向量和特征矢量场B为法向量的矢量场中做二重曲面积分，得到排斥型拉格朗日拟序结构和吸引型拉格朗日拟序结构。