踏板式水下运动在水波上触发高峰值共振
流体动力学
2022-09-05 v1
摘要
通过床面轨道运动产生表面重力波的踏板式造波机已被证明可在有限深度渠道中产生模仿深水波行为的质点轨迹模式。在本文中，我们报道了一般黏性流体中的重力波可通过踏板式造波机的作用发生共振。我们根据底部作用的位移幅值、频率和波长分析了无限长渠道中波的线性响应。我们表明该系统在空间上表现为长通滤波器，在时间上表现为受黏性影响的高通滤波器并伴随尖锐共振。此外，我们提出了一种在有限深度水渠中按需设计深水重力波波长的方案。我们的理论框架与使用光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics）的数值模拟一致。因此，我们的结果量化了踏板式造波机的性能，并为踏板式造波技术的工业和计算应用提供了基本公式，在水利和海岸工程问题中均有用途。
引用
@article{arxiv.2209.00748,
title = {Pedal underwater motion triggers highly-peaked resonance on water waves},
author = {Juan F. Marín and Alexander Egli and Isis Vivanco and Bruce Cartwright and Leonardo Gordillo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00748},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 5 figures