tailieunhanh - Mô hình hóa toán học sóng gió trong đại dương bất đồng nhất không gian - Chương 5

Nội dung của chương 5 dề cập đến sự tiến triển của sóng trên nền dòng bất đồng nhất phương ngang và trong điều kiện nước sâu ngược dòng, mà tốc độ dòng tăng dần dọc theo trục của nó, thì năng lượng sóng tăng dần. | PHẦN 2. BIÊN DẠNG SÓNG GIÓ TRÊN CÁC BẤT ĐÓNG NHẤT QUY MÓ LỚN Chương 5 TIÊN TRIỂN CỦA SÓNG TRÊN NỀN DÒNG BẤT ĐÓNG NHẤT PHƯƠNG NGANG VÀ TRONG ĐIỀU KIỆN NƯỚC SÂU . ĐẶT BÀI TOÁN TRONG HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA PHƯƠNG Trong chương 1 đã nêu ra sự thiết lập tổng quát nhất về bài toán mô hình hóa toán học sóng gió trong đại dương dưối tác động của các nhân tố khác nhau hình thành phổ sóng gió. Vì giải bài toán tổng quát phức tạp nên ở đây ta sẽ xét một trường hợp riêng và khảo sát những hiệu ứng hên quan tối sự biến thiên phổ sóng trên các dòng bất đồng nhất phương ngang. M. s. Longuet-Higgins và R. Stewart đã nhận được những kết quả lý thuyết cơ sở đầu tiên trong việc giải bài toán này vào những năm 1961-1964 311-314 Từ các công trình của các tác giả đó rút ra rằng giữa sóng và dòng chảy bất đồng nhất phương ngang có sự tương tác kết quả là sóng có thể cho hoặc nhận năng lượng từ dòng chảy. Lý thuyết của họ có thể giải thích nhiều vấn đề động lực học các quá trình sóng tuy nhiên phạm vi sử dụng lý thuyết đó khá hạn hẹp. Thí dụ khi truyền sóng 201 ngược dòng mà tốc độ dòng tăng dần dọc theo trục của nó thì năng lượng sóng tăng dần và tại điểm nơi tốc độ nhóm sóng bằng về độ lốn và ngược hưống so vối tốc độ dòng thì biên độ sóng nhận giá trị lốn vô hạn. Còn trên thực tế tại lân cận điểm đặc biệt này điểm tụ tia không thể áp dụng các kết quả của M. s. Longuet-Higgins và R. Stewart. Phép tiếp cận phổ trình bày trong công trình này sẽ cho phép khắc phục những dị thường xuất hiện ở lân cận các điểm tụ tia và mô tả đúng hành vi của sóng trên dòng chảy. Như đã nhận xét trưốc đây trong phần lốn trường hợp điển hình ảnh hưởng của dòng và nưốc nông lên sóng mang tính địa phương. Do đó trong khi sử dụng trường hợp riêng của bài toán tổng quát - ta nên xét bài toán trong hệ tọa độ địa phương và viết phương trình cân bằng mật độ phổ tác động sóng trong hệ tọa độ phẳng vuông góc ÔN ÔN dr ÔN dk ÔN d ữ G õt õr dt õk dt ổco di trong đó ĩ x y - vectơ không gian ngang k ky - vectơ sóng