Взаимодействие волны и тока
В гидродинамике . взаимодействие волны с током представляет собой взаимодействие между волнами и средним потоком поверхностными гравитационными Взаимодействие подразумевает обмен энергией, поэтому после начала взаимодействия затрагиваются как волны, так и средний поток.
Для интегральных по глубине и течений фазе осредненных по первостепенной величиной для динамики взаимодействия является тензор волновых радиационных напряжений .
Взаимодействие волны и течения также является одним из возможных механизмов возникновения волн-убийц , таких как течение Агульяс . Когда группа волн сталкивается с противоположным течением, волны в группе могут накапливаться друг на друге, образуя волну-убийцу. [ 1 ] [ 2 ]
Классификация
[ редактировать ]Перегрин (1976) выделяет пять основных подклассов взаимодействия волны и тока:
- взаимодействие волн с крупномасштабным полем тока , с медленными, по сравнению с длиной волны , двумерными горизонтальными вариациями полей тока;
- взаимодействие волн с мелкомасштабными изменениями тока (в отличие от рассмотренного выше случая), когда горизонтальный ток меняется внезапно, на масштабе длины, сравнимом с длиной волны;
- комбинированное волново-токовое движение для токов, меняющихся (сильно) с глубиной под свободной поверхностью ;
- взаимодействие волн с турбулентностью ; и
- корабля взаимодействие корабельных волн и течений, например, в кильватере .
См. также
[ редактировать ]Сноски
[ редактировать ]- ^ Дист, Кристиан; Крогстад, Харальд Э.; Мюллер, Питер (2008), «Океанские волны-убийцы», Annual Review of Fluid Mechanics , 40 (1): 287–310, Бибкод : 2008AnRFM..40..287D , doi : 10.1146/annurev.fluid.40.111406.102203
- ^ Перегрин (1976)
Ссылки
[ редактировать ]- Бретертон, Флорида ; Гаррет, CJR (1968), «Волновые поезда в неоднородных движущихся средах», Труды Лондонского королевского общества , Серия A, Математические и физические науки, 302 (1471): 529–554, Бибкод : 1968RSPSA.302..529B , doi : 10.1098/rspa.1968.0034 , S2CID 202575349
- Бюлер, О. (2014), Волны и средние потоки (2-е изд.), Cambridge University Press, ISBN 978-1-107-66966-6
- Перегрин, Д.Х. (1976), «Взаимодействие водных волн и течений», « Достижения в области прикладной механики» , том. 16, Academic Press, стр. 9–117, ISBN. 978-0-12-002016-4
- Филлипс, О.М. (1977), Динамика верхних слоев океана (2-е изд.), Cambridge University Press, ISBN 0-521-29801-6
- Крейк, ADD (1988), Волновые взаимодействия и потоки жидкости , Cambridge University Press, ISBN 0-521-36829-4
- Прэндл, Д. (1992), Динамика и обмены в эстуариях и прибрежной зоне , Прибрежные и эстуарные исследования, том. 40, Американский геофизический союз, ISBN 0-87590-254-5
- Йонссон, И.Г. (1990), «Взаимодействие волн и токов», в Б. Ле Мехоте и Д.М. Ханесе (ред.), Ocean Engineering Science , The Sea, vol. 9A, Wiley Interscience, стр. 65–120, ISBN. 0-471-11543-6