Внутренняя волна
Cтраница 3
Подобно тому, как поверхностные волны существуют на границе вода-воздух, на границе раздела вод разной плотности будут существовать внутренние гравитационные волны. Образование внутренних волн происходит не только при скачкообразном изменении плотности, но и при ее непрерывном распределении по глубине. [31]
Внутренние волны различных видов часто приводят к возникновению турбулентных вихрей, которые способствуют в свою очередь трансформации и даже разрушению волновых колебаний. С внутренними волнами связано также явление, которое получило название мертвая вода из-за резкого сопротивления движению судна, оказываемого местным встречным переносом воды. [32]
Анализ решения показал, что волна поперечных перемещений стенки капилляра наводит в жидкости внутреннюю волну скорости и давления с неоднородными вдоль радиуса капилляра распределениями амплитуд. Существенной особенностью внутренней волны является то, что даже при незначительных амплитудах поперечных перемещений стенки амплитуды давления и продольной скорости в некоторых зонах течения могут достигать значений, существенно превосходящих значения амплитуд скорости жидкости и давления, обуславливающих известные акустические течения. Поэтому скорости направленного в одну строну течения, сопровождающие внутреннюю волну, которые вызваны нелинейностями уравнений движения и граничных условий, оказываются при сопоставимых значениях внешнего воздействия во много раз большими, чем скорости известных акустических течений. Применительно к течениям в порах пористых сред установленное течение представляет собой пример, показывающий, что мелкомасштабные пульсации скорости и давления с масштабом порядка радиуса пор, которыми обычно пренебрегают в механике насыщенных пористых сред, могут привести к возникновению односторонне направленных течений со скоростями, существенно превосходящими скорости фильтрации. [33]
И то время как подсчет внутренних волн оказывается путем к идеи гификации волны, ее правильная общая форма, в свою очередь, часто оказывается путем к корректному внутреннему подсчету. [34]
Изображенная здесь штормовая волна представляет, по-видимому, комбинацию внутренних и внешних волн. Типичная внешняя волна значительно отличается от внутренней волны, образовавшейся вблизи южной части Северного моря. В настоящей статье происхождение внешней волны не рассматривается, а сведения о ее форме, размерах и продолжительности основаны на исследованиях Коркана. Справедливость такого подхода была подтверждена сравнением вычисленной результирующей волны с наблюдавшимися данными. Ниже приведены основные результаты анализов. [35]
В закрытой части такого бассейна высота внутренней волны сильно зависит от направления, скорости и продолжительности ветров и глубины воды. [36]
Волны с периодом менее Та - акустические волны, с периодом более Tg - гравитационные. В диапазоне периодов TaTTg в атмосфере не существует внутренних волн. Для акустических волн с периодом менее Та фазовая скорость примерно равна скорости звука, но стремится к бесконечности, когда период волны приближается к Та. Для гравитационных волн при T Tg фазовая и групповая скорости волны равны нулю. Акустические волны распространяются более или менее изотропно, в то время как гравитационные волны распространяются в основном горизонтально, обнаруживая сильную анизотропию. [37]
Видно, что на верхней границе солнечной фотосферы время релаксации тк 100 с, а для оптических глубин т 0 001 - даже 400 с. Отсюда следует, что в солнечной атмосфере распространение гравитационных внутренних волн возможно. [39]
Большинство импульсов содержит то, что Эллиотт называл растяжением. Растяжение - это удлиненный импульс с ярко вы ра женными внутренними волнами. Подавляющее большинство импульсов содержит растяжение в одной и только в одной из трех действующих подволн. Иногда части растянут еж волны имеют почти ту же амплитуду и длительность, ч го и остальные четыре волны более крупного масштаба, что в целом скорее дает девять волн схожего размера, чем нормальную пятиволновую последовательность. В девятиволновой последовательности иногда трудно сказать, какая из волн растянута. [40]
Нижние уровни неустойчивости изображены на рис. 136; они соответствуют плоской монотонной гидродинамической моде и спиральной колебательной моде, которая для слоя с твердыми границами при числах Прандтля от 0 015 до 0 27 является наиболее опасной. Эта мода развивается на фоне устойчивой стратификации и связана с возбуждением внутренних волн. [42]
Как показали исследования, причиной возникновения течения в жидкости являются внутренние волны скорости и давления, имеющие между собой такой фазовый сдвиг ( зависящий от расстояния до деформирующейся стенки), что нелинейные члены уравнений, описывающих течение жидкости, приобретают ненулевое среднее значение, обусловливающее возникновение односторонне направленного течения со скоростью, существенно превосходящей скорость невозмущенного течения при отсутствии волн. Важная особенность установленных форм движения заключается в том, что амплитуда внутренней волны скорости в жидкости, возбужденной волнами, распространяющимися по стенкам, не затухает при удалении от стенки, как это имеет место в случае акустических течений, известных в акустике, а наоборот, нарастает, достигая максимума на оси течения. [43]
Балтийского моря была полузакрыта. Две операции с моделью были проведены сначала раздельно, а потом вместе: для внутренней волны, образующейся внутри моря, и внешней волны, которая образуется вне моря и распространяется в пределы площади моря в виде длинных волн. Установлено, что до 00.00 31 января 1953 г. не было никаких метеорологических и астрономических нарушений в течение всего времени наблюдений. В качестве исходных данных для модели были использованы трехчасовые карты погоды с 00.00 31 января по 24.00 2 февраля. Для внешних волн условия были приняты по исследованиям Коркана. [44]
Другой возможный механизм для объяснения явления многократного увеличения скорости фильтрации в поле упругих колебаний можно представить, если рассмотреть результаты теоретической работы [48], где поставлена модельная задача описания односторонне направленного движения вязкой сжимаемой жидкости по узкому капилляру, стенки которого деформируются в виде бегущих волн. В результате численного анализа установлено, что волна поперечных перемещений стенки наводит в жидкости внутреннюю волну, существенной особенностью которой является то, что даже при малых амплитудах поперечных перемещений стенки капилляра амплитуды давления и продольной скорости жидкости в некоторых зонах течения могут достигать значений, существенно превосходящих те значения, которые могут вызвать акустические течения. [45]
Страницы: 1 2 3 4