Прогноз ветровых волн как проблема теории слабой турбулентности

  • автор:
  • специальность ВАК РФ: 11.00.08
  • научная степень: Докторская
  • год, место защиты: 1984, Москва
  • количество страниц: 356 c. : ил
  • автореферат: нет
  • стоимость: 240,00 руб.
  • нашли дешевле: сделаем скидку
  • формат: PDF + TXT (текстовый слой)
pdftxt

действует скидка от количества
2 диссертации по 223 руб.
3, 4 диссертации по 216 руб.
5, 6 диссертаций по 204 руб.
7 и более диссертаций по 192 руб.
Титульный лист Прогноз ветровых волн как проблема теории слабой турбулентности
Оглавление Прогноз ветровых волн как проблема теории слабой турбулентности
Содержание Прогноз ветровых волн как проблема теории слабой турбулентности
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления
Введение. 
Ч А С Т Ь I
СЛАБОТУРБУЛЕНТ1АЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ОСНОВНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ФАКТОВ
О ВЕТРОВЫХ ВОЛНАХ
ГЛАВА I. ОСОБЕННОСТИ СТАТИСТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ВЕТРОВОГО ВОЛНЕНИЯ I.I. Различил в динамическом описании волн и турбулентности.3 . Различия в статистическом описании волн и турбулентности
1.3 Спектры слабонелинейных случайных волн. .
ГЛАВА 2 ПРОСТРАНСТВЕННОВРЕШНЫЕ СПЕКТРЫ ВЕТРОВЫХ ВОЛН И ИХ
ДИСПЕРСИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. 2,
2.1. Оценки влияния турбулентности и волн на возмущения поверхности раздела водавоздух
2.2. Качественная структура пространственновременных спектров ветровых волн.
2.3. Интерпретация экспериментальных данных
ГЛАВА 3. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ СПЕКТРЫ ВЕТРОВЫХ ВОЛН И ОСОБЕННОСТИ
ИХ УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕН.
3.1. Пространственные и частотноугловые спектры.
3.2. Интерпретация экспериментальных данных .
ГЛАВА 4. ЧАСТОТНЫЕ СПЕКТРЫ ВЕТРОВЫХ ВОЛН И ЗАВИСИМОСТЬ ИХ
ПАРАМЕТРОВ ОТ ВОЛНООБРАЗУЮЩИХ ФАКТОРОВ.
4.1. Замечания о гипотезах подобия для ветровых волн
4.2. Малопараметрические аппроксимации частотных спектров ветровых волн
. Интегральные характеристики частотных спектров ветровых
4.4. Волновые потоки импульса, энергии и действияиС
ГЛАВА. 5. ВЕТЕР НАД ВОЛНАМИ И ОТЛИЧИЛ ЕГО СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОТ. ПРИСТЕНОЧНОЙ. ТУРБУЛЕНТНОСТИ З
5.1. Возможности гипотез подобия и волновые возмущения
5.2. Волновые возмущения средней скорости ветра
5.3. Волновые возмущения флуктуационных характеристик
ЧАСТЬ II С Л А Б О Т У Р Б У ЛЕНТНАН ТЕОРИИ ВЕТРОВЫХ ВОЛЕ ГЛАВА 6. ДИНАМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ ТЕОРИИ ВЕТРОВЫХ ВОЛЕ И ОСНОВНЫЕ
МЕХАНИЗМЫ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ВЕТРОМ И ДРЕЙФОВЫМ ТЕЧЕНИИ1чз
6.1. Уравнения для волновых возмущений двуслойной жидкости.,л
6.2. Квазипотенциальная модель ветровых волн.
6.3. О механизмах Филлипса и Майлса взаимодействия воли с
ветром .
6.4. Квазилинейное взаимодействие волн с ветром
ГЛАВА 7. КИНЕТИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЕ ДЛЯ СПЕКТРА ВЕТРОВЫХ ВОЛН
И ИНТЕРВАЛЫ НАКАЧКИ И ДИССИПАЦИИ е
. Общая формулировка задачи прогноза ветровых волн по
кинетическому уравнению .г 1 ь
7.2. Интервалы накачки и диссипации
ГЛАВА 8. ФОРМА СПЕКТРА ВЕТРОВЫХ ВОЛН.
8 .1. Слабо турбулентный Колмогоровой спектр потока
действия.
8.2. Развитие спектра ветровых волн
ГЛАВА 9. ЗАВИСИМОСТЬ ПАРАМЕТРОВ ВЕТРОВЫХ ВОЛН ОТ СКОРОСТИ
ВЕТРА, ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЕГО ДЕЙСТВИЯ И РАЗГОНА
9.1. Следствия из интегрального уравнения баланса действия 3 9.2. Следствия из интегральных уравнешш баланса импульса
о Ц.Су
и энергии.
Заключение. О
Литература


В рамках корреляционной теории случайных функций существование интеграла 1. Для этого достаточно потребовать выполнения условия абсолютной сходимости интеграла 1. Обеспечивает представление 2. В.2 , ск соо ск с ос
к . Далее, единственность разложения 1. Ь Ь ДРИ условии 2. Чкьо достигается при условиях 2. Из сравнения 2. З случайным линейным волновым полем ниже мы убедимся, что зти обычные для теории турбулентности симметричные спектры в рассматриваемом случае естественно выражаются через специфичные для волновых полей несимметричные спектры. Как показано в 1. Хк,а. Тогда с учетом выражения 1. Фурьекомпонент через нормальные переменные а. Сх,0 Ае Аке е
Сравнивая 3. А к О . Составим теперь из 3. I Ч РСЮ г3. Р к. АКАКГ6 ЬСЬЬ
АСА, А. О при всех кк 3. Воспользуемся теперь соотношением 3. ЧЧк , с со . Сравнивая 3. ЕСк,со ЦкЬСсой РСкЬссоб3 3. Интегрированием 3. РСк3 3. Для выражения частотного спектра С со через Р к надо проинтегрировать 3. Скк3 з. Так как зависимость б к в рассматриваемом случае изотропна, то в формуле 3. С . Где С П Г . О лкх. Наконец, из 3. Р си тЗ З. П
Полезно привести также следующие из 3. Ц С. У 3 у
рЮ г ЕСи,с1со
первое из которых указывает на ошибочность распространенной эвристической формулы Е к , Чти см. Р к по Е к . Формулы 3. Е к ,со , к, С и линейных случайных волн. Определенная соотношенияшфункция Рк имеет смысл пространственного спектра, поскольку ее нормировка, совпадает с нормировкой Ч к в этом легко убедиться, обратившись к формуле 3. Ьг С,сО о1к рСкркУ1 о1Ск3. Однако из 3. Р к несимметричным пространственным спектром или несимметричным спектром волновых чисел. Несимметричный пространственный спектр Рк возмущений поверхности раздела тесно связан с соответствующим спектром к нормальных переменных ои , о. Ьскк . В. соответствии с приближенным определением . З в к имеет смысл пространственного спектра волнового действия, и нормированной на интегральное волновое действие и. Связь между к и Рк устанавливается соотношением Рею. Сравнивая 3. МСкЗх р 3. Хотя спектр волнового действия к является первичной динамической характеристикой случайных волн, для интерпретации экспериментальных данных важны соотношения, позволяющие определить спектральные характеристики действия по спектральным характеристикам возмущений поверхности раздела эс , . Формула 3. Е к , со см. СЮ с кг 3. ЫсЛ РСк5с1 3. Ссо 3. И . М4 к,Мгк связан с к. С с. Скс1к 3. С практической точки зрения попрежнему более полезны соотношения, выражающие спектр неека импульса через спектр . И оССЬ 3. Мгии Лш с1Э Рск к. О 5С
М г СО Р 0 с 3. В
Дальнейшая детализация этих формул требует сведений о зависимости Е к , 9 и пока не будет обсуждаться. Мы приведем здесь лишь простейший вариант выражения МС со через 5 ш, получаемый из 3. М со мго0 3. Полезно отметить, что к выписанным формулам для спектров импульса волн можно прийти также и из выражения 1. Понимая теперь осреднение в . II для к , со , получаем из . М к,со Ьь ЕСк,со, 3. IVк ,со удовлетворяет аналогичным 3. Учет представления 3. МСк. М0кСк ЕСсо. Интегрированием 3. Наконец, из исходных определений 1. ИСЬ ск Рко1к 3. Обсуждавшаяся в этом параграфе детализация общей спектральной теории случайных полей основана на модели линейных свободных волн с дисперсией. При малом уровне нелинейности этих волн можно рассчитывать по крайней мере в ограниченном диапазоне масштабов на приближенную выполнимость этих соотношений и тем самым на Учение этих волн эффективными методами слабой турбулентности. В теории слабой турбулентности устраняется основная принципиальная трудностьдобычнойтеории гидродинамической турбулентности,
связанная с незамкнутостью уравнений для статистических характеристик гидродинамических полей. А именно, для слабонелинейных случайных волн с дисперсией имеет место замкнутое кинетическое уравнение для спектра волнового действия, описывающее его эволюцию во времени за счет нелинейных взаимодействий. Для свободных гравитационных волн это уравнение было впервые получено Хассельманом 3 , 1 , . Захаровым 4 3 ,4а .
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

Рекомендуемые диссертации данного раздела