К.В.Терлецька, В.С.Мадерич, І.О.Бровченко, Т.Г.Таліпова Неповна автомодельність внутрішніх хвиль другої моди в шірі розділу

Прикладна гідромеханіка, Том 16 (88) № 1, (2014) с.59-69

За результатами чисельних експериментів проведено аналіз структури внутрішніх хвиль другої моди для широкого діапазону амплітуд хвиль і стратифікації. Показано, що найбільш важливими характеристиками, що впливають на динаміку хвиль, є: локальне число Фруда Frm, що обчислюється як відношення максимальної локальної швидкості до фазової швидкості хвиль; мінімальне число Річардсона Rimin; ефективне число Рейнольдса Reeff, яке визначається як відношення добутку фазової швидкості хвиль і амплітуди хвилі a до кінематичної в'язкості. Залежно від значень параметрів Frm і Rimin виділені три основні класи симетричних хвиль другої моди, що поширюються в шарі розділу товщиною h між двома глибокими однорідними шарами води: (а) слабонелінейні хвилі при Frm<1; (б) стійкі сильно нелінійні хвилі, які переносять масу, при Rimin>0.15 і Frm≈1.2 ; (в) нестійкі сильно нелінійні хвилі при Rimin≤0.1. Виявлена неповна автомодельність динаміки хвиль по числу Рейнольдса при великих Reeff. Загасання хвиль з часом відбувається таким чином, що число Річардсона зростає по автомодельній залежності Rimin~(a/h)-1.25Reeff-1.25.

КЛЮЧОВI СЛОВА: чисельне моделювання, внутрішні хвилі другої моди, неповна автомодельність

МОВА ТЕКСТУ: російська