Надіслати цю статтю Аналіз форми хвильових пакетів у тришаровій гідродинамічній системі «півпростір – шар – шар з твердою кришкою»
Анотація
Стаття присвячена дослідженню поширення слабконелінійних хвильових пакетів на поверхнях контакту гідродинамічної системи «півпростір – шар – шар з твердою кришкою» з використанням методу багатомасштабного розвинення. Отримано розв’язки другого наближення слабконелінійної задачі та виведено умову її розв’язності. Для кожної частоти хвильового пакету побудовано області знакосталості коефіцієнта при другій гармоніці на нижній і верхній поверхнях контакту. Виявлено залежності від геометричних і фізичних параметрів гідродинамічної системи у закономірності хвилеутворення. Проаналізовано графіки форми відхилення нижньої і верхньої поверхонь контакту, які є характерними для побудованих областей знакосталості коефіцієнта. Виявлено області, де хвилі набувають U-подібної та ∩-подібної форми. Встановлено істотний вплив довжини хвилі на форму відхилення поверхонь контакту гідродинамічної систем.
Зразок для цитування: О. В. Авраменко, М. В. Луньова, “Аналіз форми хвильових пакетів у тришаровій гідродинамічній системі «півпростір–шар–шар з твердою кришкою»,” Мат. методи та фіз.-мех. поля, 62, No. 3, 127–142 (2019).
Translation: O. V. Avramenko, M. V. Lunyova, “Analysis of the shape of wave packets in the “half space–layer–layer with rigid lid" three-layer hydrodynamic system,” J. Math. Sci., 263, No. 1, 147–165 (2022), https://doi.org/10.1007/s10958-022-05914-9
Ключові слова
Посилання
Авраменко О. В., Нарадовий В. В., Луньова М. В., Селезов І. Т. Умови поширення хвиль у напівнескінченній тришаровій гідродинамічній системі з твердою кришкою // Мат. методи та фіз.-мех. поля. – 2017. – 60, № 4. – С. 137–151.
Авраменко О. В., Селезов И. Т. Структура нелинейных волновых пакетов на поверхности контакта жидких сред // Прикл. гідромеханіка. – 2002. – 4(76), № 4. – С. 3–13.
Гуртовий Ю. В. Еволюція і асиметрія нестійких хвильових пакетів в двошаровій рідині // Наук. зап. [Центральноукр. держ. пед. ун-ту]. Сер. Мат. науки. – 2008. – Вип. 67. – С. 21–26.
Селезов И. Т., Авраменко О. В. Нелинейное распространение волновых пакетов при околокритических волновых числах в кусочно–неоднородной по глубине жидкости // Теорет. прикл. механика. – 2000. – Вып. 31.– С. 151–157.
Селезов И. Т., Авраменко О. В. Устойчивость волновых пакетов в слоистых гидродинамических системах с учетом поверхностного натяжения // Прикл. гідромеханіка. – 2001. – 3 (75), № 4.– С. 38–46.
Селезов И. Т., Авраменко О. В. Эволюционное уравнение третьего порядка для нелинейных волновых пакетов при околокритических волновых числах // Динам. системы. – 2001. – Вып. 17. – С. 58–67.
Селезов И. Т., Авраменко О. В. Эволюция нелинейных волновых пакетов c учетом поверхностного натяжения на поверхности контакта // Мат. методи та фіз.-мех. поля. – 2001. – 44, № 2. – С. 113–122.
Селезов И. Т., Авраменко О. В., Гуртовый Ю. В. Нелинейная устойчивость распространения волновых пакетов в двухслойной жидкости // Прикл. гідромеханіка. – 2006. – 8 (80), № 4. – С. 60–65.
Avramenko О. V., Lunyova M. V., Naradovyi V. V. Wave propagation in a threelayer semi-infinite hydrodynamic system with a rigid lid // East-Europ. J. Enterprise Technol. – 2017. – 5, No. 5 (89). – P. 58–66. – https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.111941
Chen X.-G. et al. Third-order Stokes wave solutions for interfacial internal waves in a three-layer density-stratified fluid // Chinese Phys. B. – 2009. – 18, No. 5. – P. 1906–1916. – https://doi.org/10.1088/1674-1056/18/5/031
Doak A., Vanden-Broeck J.-M. Travelling wave solutions on an axisymmetric ferrofluid jet // J. Fluid Mech. – 2019. – 865. – P. 414–439. – https://doi.org/10.1017/jfm.2019.60
Helfrich K. R.; Melville W. K. Long nonlinear internal waves // Annu. Rev. Fluid Mech. – 2006. – 38. – P. 395–425. – https://doi.org/10.1146/annurev.fluid.38.050304.092129
Hurtovyi Yu., Naradovyi V. V., Bohdanov V. M. Analysis of conditions for the propagation of internal waves in a three-layer finite-depth liquid // East. Europ. J. Enterprise Technol. – 2018. – 3, No. 5 (93). – P. 37–47. – https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.132691
Nayfeh A. Nonlinear propagation of wave-packets on fluid interface // Trans. ASME. J. Appl. Mech. Ser. E. – 1976. – 43, No. 4. – P. 584–588. – https://doi.org/10.1115/1.3423936
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.