Влияние ледового сжатия на составляющие скорости движения жидкости под ледяным покровом в бегущей периодической изгибно-гравитационной волне конечной амплитуды
А.А. Букатов, О.М. Букатова
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина
Аннотация
Методом многих масштабов с точностью до величин третьего порядка малости получены асимптотические разложения, определяющие составляющие скорости движения жидкости под плавающим ледяным покровом при распространении периодической поверхностной изгибно-гравитационной волны конечной амплитуды в условиях ледового сжатия. Рассмотрена зависимость распределений составляющих скорости вдоль профиля волны от величины сжимающего усилия и характеристик начальной гармоники. Показано, что с увеличением сжимающего усилия происходит уменьшение амплитудных значений составляющих скорости и отставание фазы колебаний.
Ключевые слова
волны конечной амплитуды, изгибно-гравитационные волны, движение жидких частиц
Для цитирования
Букатов А.А., Букатова О.М. Влияние ледового сжатия на составляющие скорости движения жидкости под ледяным покровом в бегущей периодической изгибно-гравитационной волне конечной амплитуды // Морской гидрофизический журнал. 2011. № 4. С. 28-35. EDN TMJWYX.
Bukatov, A.A. and Bukatova, O.M., 2011. Influence of ice compression on components of the velocity of motion of liquid under the ice cover in a traveling periodic flexural gravity wave of finite amplitude. Physical Oceanography, 21(4), pp. 245–253. doi:10.1007/s11110-011-9119-1
Список литературы
- Stokes G.G. On the theory of oscillatory waves // Math. Phys. Pap. Cambr. Univ. Press. – 1847. – 1. – P. 197 – 229.
- Сретенский Л.Н. Теория волновых движений жидкости. – М. – Л.: ОНТИ, 1936. – 304 с.
- Нестеров С.В. Возбуждение волн конечной амплитуды бегущей системой давления // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. – 1968. – 4, № 10. – С. 1123 – 1125.
- Ньюмен Дж. Морская гидродинамика. – Л.: Судостроение, 1985. – 386 с.
- Longuet-Higgins M.S. Lagrangian moments and mass transport in Stokes waves. Part 2. Water of finite depth // J. Fluid Mech. – 1988. – 186. – P. 321 – 336.
- Алешков Ю.З. Течения и волны в океане. – СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета, 1996. – 228 с.
- Bukatov A.E., Bukatov A.A. Propagation of surface waves of finite amplitude in a basin with floating broken ice // Int. J. Offshore and Polar Eng. – 1999. – 9, № 3. – P. 161 – 166.
- Букатов Ант.А., Букатов Анд.А. Скорости движения жидких частиц под плавающим ледяным покровом при распространении периодической волны конечной амплитуды // Морской гидрофизический журнал. – 2011. – № 1. – С. 15 – 24.
- Хейсин Д.Е. Динамика ледяного покрова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1967. – 215 с.
- Букатов А.Е. Влияние продольного сжатия на неустановившиеся колебания упругой пластинки, плавающей на поверхности жидкости // Прикладная механика. – 1981. – 17, № 1. – С. 93 – 98.
- Букатов А.Е., Букатов А.А. Волны конечной амплитуды в однородной жидкости с плавающей упругой пластиной // Прикладная механика и техническая физика. – 2009. – 50, № 5. – С. 67 – 74.
- Найфе А.Х. Методы возмущений. – М.: Мир, 1976. – 455 с.