Моделирование волновой динамики стратифицированных сред с учетом нелинейности, вязкости, вращения земли и сжимаемости
Рассмотрены задачи моделирования волновой динамики стратифицированных сред с учетом их нелинейности, сжимаемости, вязкости и вращения Земли. Получены оценки границ применимости линейной теории, описывающей волновую динамику стратифицированных сред. Показано, что в диапазоне длин волн, характерном для реального океана, при исследовании динамики дальних полей внутренних гравитационных волн можно пользоваться линейным приближением.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
УДК 539.59:534.1
Моделирование волновой динамики
стратифицированных сред с учетом нелинейности,
вязкости, вращения земли и сжимаемости
В. <...> Рассмотрены задачи моделирования волновой динамики стратифицированных
сред с учетом их нелинейности, сжимаемости, вязкости и
вращения Земли. <...> Получены оценки границ применимости линейной
теории, описывающей волновую динамику стратифицированных сред. <...> Показано, что в диапазоне длин волн, характерном для реального океана,
при исследовании динамики дальних полей внутренних гравитационных
волн можно пользоваться линейным приближением. <...> В уравнении (8) и граничном условии (9) правые части — это
сумма слагаемых, зависящих от сторонних источников (массовых сил
F и плотности источников массы ),M и малых поправок, учитывающих
вязкость, сжимаемость и вращение среды, а также поправок,
обусловленных использованием приближения Буссинеска и имеющих
порядок 2/1. <...> (10)
где — малый параметр, являющийся отношением скорости частицы
к фазовой скорости внутренних гравитационных волн, а ()
PW
содержат только слагаемые, учитывающие нелинейность исходной
системы уравнений гидродинамики. <...> С учетом приближений Буссинеска и «твердой
крышки» вертикальная компонента скорости W удовлетворяет уравнению
tz
2222
Wf W N
с граничными и начальным условиями
0( 0,
Вид правой части Exy z z 0 t зависит от характера источника. <...> Дисперсионная кривая функции ()n k есть монотонно возрастающая
функция по .k Поэтому фазовая функция второго интеграла в
выражении (21) не имеет стационарных точек и этот интеграл при
,,
tr /const экспоненциально мал.
tr
ckn ()
Рассмотрим первый интеграл в формуле (21). <...>
Проведенные по этим формулам численные расчеты показывают,
что для типичных длин внутренних гравитационных волн, характерных
для реального океана вдали от полярных зон, учет влияния вращения
Земли не вносит существенную поправку в дальние волновые
поля и его необходимо делать только для исследования волновых <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: