Ondas periódicas y ligamentos en la superficie de un fluido viscoso estratificado de forma exponencial en un campo de gravedad uniforme
Autores: Chashechkin, Yuli D.; Ochirov, Artem A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Ondas periódicas y ligamentos en la superficie de un fluido viscoso estratificado de forma exponencial en un campo de gravedad uniforme
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Teoría
Perturbaciones singulares
Bidimensional
Perturbaciones periódicas
Ondas superficiales
Fluido estratificado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La teoría de perturbaciones singulares en una formulación unificada se utiliza, por primera vez, para estudiar la propagación de perturbaciones periódicas bidimensionales, incluyendo ondas superficiales capilares y gravitacionales y ligamentos acompañantes en el rango de frecuencia, en un fluido viscoso continuamente estratificado. Se proporcionan relaciones de dispersión para los componentes del flujo, así como expresiones para las velocidades de fase y de grupo para las ondas superficiales y ligamentos en variables físicamente observables. Cuando la longitud de onda alcanza valores del orden de la escala de estratificación, el líquido se comporta como homogéneo. A medida que la frecuencia de la onda se acerca a la frecuencia de flotabilidad, la tasa de transferencia de energía disminuye: la velocidad de grupo de las ondas superficiales tiende a cero, mientras que la velocidad de fase tiende a infinito. En casos límite, las expresiones obtenidas se transforman en conocidas expresiones de dispersión de ondas para un fluido estratificado ideal o realmente homogéneo.
Descripción
La teoría de perturbaciones singulares en una formulación unificada se utiliza, por primera vez, para estudiar la propagación de perturbaciones periódicas bidimensionales, incluyendo ondas superficiales capilares y gravitacionales y ligamentos acompañantes en el rango de frecuencia, en un fluido viscoso continuamente estratificado. Se proporcionan relaciones de dispersión para los componentes del flujo, así como expresiones para las velocidades de fase y de grupo para las ondas superficiales y ligamentos en variables físicamente observables. Cuando la longitud de onda alcanza valores del orden de la escala de estratificación, el líquido se comporta como homogéneo. A medida que la frecuencia de la onda se acerca a la frecuencia de flotabilidad, la tasa de transferencia de energía disminuye: la velocidad de grupo de las ondas superficiales tiende a cero, mientras que la velocidad de fase tiende a infinito. En casos límite, las expresiones obtenidas se transforman en conocidas expresiones de dispersión de ondas para un fluido estratificado ideal o realmente homogéneo.