有限深两层流体中内孤立波造波实验及其理论模型

• 作者: 尤云祥? 王旭 胡天群 黄文昊
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 两层流体 内孤立波 双板造波 临界色散参数
• 年，卷（期）: 2013,（8）
• 页码范围: 084705-1-084705-14
• 分类号: 47.35.Fg|47.55.?t|47.80.Cb|47.85.Dh
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.084705

摘要

将置于大尺度密度分层水槽上下层流体中的两块垂直板反方向平推,以基于Miyata-Choi-Camassa (MCC)理论解的内孤立波诱导上下层流体中的层平均水平速度作为其运动速度,发展了一种振幅可控的双推板内孤立波实验室造波方法.在此基础上,针对有限深两层流体中定态内孤立波Korteweg-de Vries (KdV),扩展KdV (eKdV), MCC和修改的KdV (mKdV)理论的适用性条件等问题,开展了系列实验研究.结果表明,对以水深为基准定义的非线性参数ε和色散参数μ,存在一个临界色散参数μ0,当μ<μ0时, KdV理论适用于εμ的情况, eKdV理论适用于μ<ε√μ的情况,而MCC理论适用于ε>√μ的情况,而且当μμ0时MCC理论也是适用的.结果进一步表明,当上下层流体深度比并不接近其临界值时, mKdV理论主要适用于内孤立波振幅接近其理论极限振幅的情况,但这时MCC理论同样适用.本项研究定量地表征了四类内孤立波理论的适用性条件,为采用何种理论来表征实际海洋中的内孤立波特征提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王旭	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	53	403	12.0	19.0
2	胡天群	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	40	337	12.0	17.0
3	黄文昊	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	10	111	6.0	10.0
4	尤云祥?	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	2	43	2.0	2.0