Estudio Numérico sobre Colisiones de Solitones de Ondas Superficiales en Profundidad de Agua Finita
Autores: Liao, Bo; Dong, Guohai; Ma, Yuxiang; Ma, Xiaozhou
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio Numérico sobre Colisiones de Solitones de Ondas Superficiales en Profundidad de Agua Finita
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Ondas solitarias
Colisiones
Ecuación NLS
Método espectral de Fourier
Profundidad del agua
Pendiente de la ola
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Se investigaron las colisiones frontales entre dos ondas solitarias en el marco de la ecuación de Schrödinger no lineal (NLS) utilizando el método espectral de Fourier. Cuando las ondas solitarias sufren una colisión, el valor máximo de la elevación de la superficie (en adelante denominado max) exhibe fluctuaciones con el aumento de las profundidades relativas del agua k0h (donde k0 es el número de onda y h es la profundidad del agua). max es aproximadamente igual a la suma de los valores máximos de las dos ondas solitarias con menor pendiente de onda 0 (0 = k0a0, a0 es el parámetro de amplitud de fondo libre), y exhibe fluctuaciones para 0 > 0.10. Resultados similares se han observado en el estudio de colisiones frontales para cuatro ondas solitarias. Estos resultados muestran que la profundidad del agua y la pendiente de la onda juegan roles importantes en la colisión de ondas solitarias, y los efectos de las interacciones de grupos de ondas intensas son importantes en los estudios de los mecanismos y manifestaciones de las olas oceánicas anómalas.
Descripción
Se investigaron las colisiones frontales entre dos ondas solitarias en el marco de la ecuación de Schrödinger no lineal (NLS) utilizando el método espectral de Fourier. Cuando las ondas solitarias sufren una colisión, el valor máximo de la elevación de la superficie (en adelante denominado max) exhibe fluctuaciones con el aumento de las profundidades relativas del agua k0h (donde k0 es el número de onda y h es la profundidad del agua). max es aproximadamente igual a la suma de los valores máximos de las dos ondas solitarias con menor pendiente de onda 0 (0 = k0a0, a0 es el parámetro de amplitud de fondo libre), y exhibe fluctuaciones para 0 > 0.10. Resultados similares se han observado en el estudio de colisiones frontales para cuatro ondas solitarias. Estos resultados muestran que la profundidad del agua y la pendiente de la onda juegan roles importantes en la colisión de ondas solitarias, y los efectos de las interacciones de grupos de ondas intensas son importantes en los estudios de los mecanismos y manifestaciones de las olas oceánicas anómalas.