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白若宏的博客

退休后要制定怎样花掉养老金的长期计划,更要考虑怎样花掉更多的养老金,老年戒得。

 
 
 

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当过兵,搞过“三支两军”,参加全国第三次人口普查,自学建筑、制冷、设计、预算。忧国忧民,人生无所求,毛泽东时代忧毛泽东思想难实现,改革开放忧邓小平理论不落实。

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转贴:寻找马航失联客机MH370的一个可能的技术问题  

2014-03-15 15:06:02|  分类: 工程技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我的一位老乡——海洋高级工程师给我发来自己的见解,很有价值,倘若飞机已经坠海....................。

失联客机坠海位置确定方法----

利用出事海域附近波浪观测记录确定客机可能坠毁地点

马航失联客机牵动着全世界人们的心,很多国家投入大量人力物流力参与搜救,包括船只、飞机和卫星等技术设备。但茫茫大海,漫无目标,搜索效率很差。我根据海浪的基本特性提出一个简捷搜索失联客机坠毁原点办法,不妨一试。

该客机是一个上百吨的庞然大物,以极快的速度坠海,必然激起巨大的波浪(可以称它为冲击浪)。这个波浪迅速向四周传播,传播的距离可达数百公里,甚至更远。在附近的海洋站的波浪自记记录上会留下清晰的记录曲线。这种波浪不同于普通的风浪和涌浪,它是类似于孤立波的一种波形,但不是孤立波,(孤立波在浅水)。这种波浪的波形是单个的,不连续,波形不对称,波峰大于波谷,或根本没有波谷,和风浪、涌浪有明显的区别,容易在记录曲线上区分出来。

做法是:收集出事海域500公里范围内,201438日零点以后12小时内的台站或浮标的波浪自记记录,查找上面有没有类似孤立波的记录曲线,如果找到,可按如下步骤推算失联客机的坠海原点。

第一种方法:

如果附近海域有带方向谱的测波记录(如美国ENDCO公司生产的956测波仪、荷兰生产的海浪骑士等),事情就简单了。只要从测波点出发,按来浪方向划一条直线,搜救船沿着这条直线搜索就行了。

第二种方法:

如果只找到一个普通测波仪的记录(没有方向谱),根据该记录的波浪周期T,计算出波浪传播速度。按深水波浪计算公式:C=g/2/3.1416=1.56T.

然后计算出飞机落水时间,根据飞机飞行高度H,从飞机失去信号时刻t1算起,飞机自由落体到海面的时间可以算出 =

 t1+ 与波浪自记仪观测到该波浪曲线时间差为t2。那么飞机坠毁的地点与测波点的距离L=c*t2

以测波点为圆心,以L为半径划圆弧,出事飞机的残骸就应该在这条圆弧上。

第三种方法:

如果有两个测波点测到同样的波形信号,如A站测到该波的波高为h1  B站测到的波高为h2;两站测到该波的时间差为t3,设t3* C=L3。有公式如下:

R2* h12=( R+ L3)2 h22

求解以上以R为未知数的一元二次方程式,以A站为圆心,以R为半径划圆弧,出事客机残骸应该在这条圆弧上。

以上三种方法只要有一种奏效,可能对搜索客机残骸有所帮助。但波浪观测是不连续的,很容易漏测,这就看幸运了。

第四种方法:

如果知道飞机的总重W量和飞行高度H,那么可以计算出飞机落到海面时的动能E,接近海面时的速度V。有如下

关系:E=mV2/2V= 为质量=W/g。在飞机落到水面时,动能变为势能,波高的平方H2与动能E成正。波高随着传播距离的增加而逐渐衰减。当在某个测波点测到该类型的波高H1时,根据H   H1比例关系,就可以计算出测波和出事飞机间的距离L。以测波点为圆心,以L为半 径划圆弧,事故飞机的残骸和黑匣子就可能在这个圆弧上。

  其实飞机在海上失事,首先想到的应该就是波浪记录,因为飞机出事造成变化最大的就是波浪的产生,并且波浪也最容易观测到,波浪传播的远,特征明显。

  建议航空部门在密集飞行的航道海域,多设一些带方向谱的测波点,最好有连续观测记录,这对航空事业来说是非常必要的,也是经济便捷的。

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