Е.Терлецкая, В.Мадерич, И.Бровченко
Численное исследование взаимодействия внутренних уединенных волн второй бароклинной моды при их фронтальном столкновении

Прикладная гидромеханика, Том 17 (89) № 3, (2015) с.44-54
Рассматривается задача о фронтальном столкновении внутренних уединенных волн второй моды. Численные эксперименты показали наличие нескольких типов взаимодействия в зависимости от нормированной на толщину слоя раздела амплитуды волны второй моды. В случае взаимодействия слабо нелинейных волн они сохраняют свой профиль, амплитуда уменьшается в основном за счет вязкого трения и присутствует небольшой фазовый сдвиг. Особенностью взаимодействия переносящих массу волн при числе Фруда, близком к критическому, оказывается то, что волны до соударения являются волнами переносящими массу, а после соударения они трансформируются в слабо нелинейные волны. Взаимодействие устойчивых, переносящих массу волн происходит таким образом, что взаимодействующие волны проходят дальше, частично захватывая окрашенную жидкость в ядрах. При дальнейшем увеличении амплитуд волн с захваченным ядром, при соударении минимальные числа Ричардсона в волнах падают ниже значений 0.12, что приводит к формированию неустойчивости Кельвина-Гельмгольца. Внутри отразившихся и захваченных волнами ядер происходит интенсивное перемешивание, что приводит к росту потерь энергии.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
фронтальное столкновение, внтутренние волны второй бароклинной моды, численное моделирование
ЯЗЫК ТЕКСТА: русский