三维几何中的内波吸引子：斜反射捕获
流体动力学
2021-02-10 v1
摘要
我们通过实验研究内波在两种不同三维（3D）几何中的传播，特别关注斜入射内波在斜坡上3D反射所引起的折射聚焦。两项研究均由射线追踪计算发起以确定合适的实验参数。首先，我们考虑一种3D几何，即获取简单2D平行四边形状吸引子的经典装置，其中波沿垂直于斜坡底部的方向受迫。然而此处受迫沿斜坡横向方向范围减小。我们展示折射聚焦机制如何解释在整个水槽宽度上吸引子的形成，即便远离受迫区。直接数值模拟证实了该动力学，强调了边界条件的作用并揭示了横向上的相移。其次，我们考虑具有倾斜底部的狭长水槽以简单重现运河。此情形下能量沿平行于斜坡方向注入。有趣的是，波能量最终在垂直于初始传播方向的平面内形成2D内波吸引子。该聚焦机制阻止了大部分内波能量沿运河的无限传输。
引用
@article{arxiv.1805.04324,
title = {Internal Wave Attractors in 3D Geometries : trapping by oblique reflection},
author = {G. Pillet and E. V. Ermanyuk and L. R. M. Maas and I. N. Sibgatullin and T. Dauxois},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.04324},
year = {2021}
}