作为浅水波模型的双向 Whitham 方程
流体动力学
2018-05-02 v2
摘要
Hammack & Segur (1978) 进行了一系列表面水波实验，其中测量并研究了长凹陷波的演化。本工作将这些实验的时间序列与 KdV、Serre 以及五个单向和双向 Whitham 型方程的数值模拟预测进行了比较。这些比较表明，最准确的预测来自包含 Euler 相速度的精确再现、足够非线性以及表面张力效应的模型。本文的主要目标是确定双向 Whitham 方程能以何种精度对浅水波真实实验的数据进行建模。最有趣的是，包含表面张力的单向 Whitham 方程对这些实验提供了最准确的预测。如果假设初始水平速度为零（实验中未测量速度），此处考察的三个双向 Whitham 系统提供的近似值明显比 KdV 和 Serre 方程更准确。然而，它们不如从单向 Whitham 方程获得的预测准确。
引用
@article{arxiv.1705.06503,
title = {Bidirectional Whitham Equations as Models of Waves on Shallow Water},
author = {John D. Carter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.06503},
year = {2018}
}