Serre-Green-Naghdi 模型中脉冲 solitons 的出生、相互作用与地形演化
斑图形成与孤子
2024-05-14 v1 流体动力学
摘要
本文基于采用新型均衡型有限体积方法进行的高分辨率数值模拟，提供了关于 Serre-Green-Naghdi (SGN) 方程孤立波解奇异鲁棒性的新证据。SGN 脉冲与其著名的 Korteweg-deVries (KdV) 对应物呈现出惊人的相似性。共同运动的脉冲被证明能够完整地从双碰撞和三碰撞中脱颖而出，残留波尾异常小。逆向运动的脉冲在正面碰撞和撞击墙壁的情况下（KdV 中不存在）也能恢复，但残留波尾显著大于共同运动情况，进一步以更高精度确认了文献中已知的结果。我们展示了从局部初始条件产生的多个 SGN 脉冲，并证明 SGN 脉冲在撞击局部地形障碍物时仍能存活，并在遇到上坡缘陡时生成次级脉冲。
关键词
引用
@article{arxiv.2405.07182,
title = {Birth, interactions, and evolution over topography of solitons in Serre-Green-Naghdi model},
author = {Qingcheng Fu and Alexander Kurganov and Mingye Na and Vladimir Zeitlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.07182},
year = {2024}
}
备注
10 pages, more simulations, snapshots and videos are available at https://drive.google.com/drive/folders/1s-lKpJY3J_rACz9ufZ70tItwd4iOjUsx?usp=drive_link