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Interacciones de Estructuras Coherentes en la Superficie de Agua Profunda

Autores: Kachulin, Dmitry; Dyachenko, Alexander; Gelash, Andrey

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Interacciones de Estructuras Coherentes en la Superficie de Agua Profunda


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Investigar
Colisiones
Respiradores
Interacciones
Modelo no lineal
Fase

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Investigamos numéricamente las colisiones por pares de estructuras de ondas solitarias en la superficie de respiradores de agua profunda. Estos respiradores son grupos coherentes de ondas de gravedad superficial que están localizados espacialmente y que se propagan de manera que sus envolturas son estables y demuestran oscilaciones débiles. Realizamos simulaciones numéricas de colisiones mutuas de respiradores utilizando ecuaciones completamente no lineales para el flujo potencial de un fluido ideal e incompresible con una superficie libre escritas en variables conformes. Las colisiones de respiradores son inelásticas. Sin embargo, los respiradores aún pueden propagarse como grupos de ondas localizadas estables después de la interacción. Para generar condiciones iniciales en forma de respiradores separados, utilizamos el modelo reducido: la ecuación de Zakharov. Presentamos una expresión explícita para el coeficiente de interacción de cuatro ondas y fórmulas de precisión de tercer orden para recuperar variables físicas en el modelo de Zakharov. El procedimiento sugerido permite la generación de respiradores de fase controlada que se propagan de manera estable en el modelo completamente no lineal, demostrando solo una radiación menor de ondas incoherentes. Realizamos un estudio detallado de la dinámica de colisión de respiradores dependiendo de su fase relativa. En 2018, Kachulin y Gelash predijeron nuevos efectos de las interacciones de respiradores utilizando la ecuación de Dyachenko-Zakharov. Aquí mostramos que todos estos efectos pueden ser observados en el modelo completamente no lineal. Es decir, informamos que la fase relativa controla el proceso de intercambio de energía entre respiradores, el nivel de pérdidas de energía y las posiciones espaciales de los respiradores después de la colisión.

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