湍流在深水上产生非定常表面波的渐近分析
流体动力学
2017-04-11 v1
摘要
本文给出了Sajjadi、Hunt和Drullion (2014)近期论文的详细数学研究。他们所考虑的数学发展针对非定常增长单色波,也被扩展到Stokes波。本文还证明了与Belcher和Hunt (1993)的开创性工作一致,该工作在波相速度复部 \c_i \downarrow 0 的极限内有效。进一步表明,当排除二次谐波时,Stokes波的能量传递参数和表面剪切应力回归为单色波。此外,本理论可用于估计从吹过深水的湍流剪切流传递给深水非线性表面波各分量的能量。最后证明,在湍流涡粘性存在下,Miles (1957)临界层不起重要作用。因此得出结论:在零增长率极限下,波增长效应源于有限湍流扩散率引起的抬升临界层,从而扰动流和阻力由表面剪切层中的非对称和遮蔽流及其与上层的匹配相互作用决定。
引用
@article{arxiv.1704.02368,
title = {An asymptotic analysis for generation of unsteady surface waves on deep water by turbulence},
author = {S. G. Sajjadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.02368},
year = {2017}
}
备注
23 pages, 7 figures