Нелинейная теория случайного поля волн на воде

Код товара 2405587
АвторПолников
Издательство Ленанд
Год выпуска2007
ISBN978-5-9710-0111-9
Вес 430 г
Оформлениемягкая обложка
Кол-во страниц 408

Наличие в е-магазине

товар доступен под заказ только в розничных магазинах
Цена в интернет-магазине
299 
Книга является первым в отечественной литературе подробным и последовательным изложением широкой совокупности вопросов теории стохастических нелинейных волн на воде.
В первых двух главах даются базисные сведения о теоретических основах исследования нелинейных свойств случайных волновых полей и общие эмпирические сведения о таких полях, в качестве примера которых подразумеваются ветровые волны. В третьей главе излагаются методы и результаты описания свойств случайного поля волн на воде в стационарном случае (дисперсионное соотношение, кратные гармоники, отклонение статистики от гауссовой, биспектры). Четвертая глава посвящена выводу и методам решения эволюционных кинетических уравнений, базирующихся на резонансных нелинейных взаимодействиях в волнах (вывод интеграла Хассельманна, его свойства, численные решения кинетического уравнения, колмогоровские спектры). В пятой главе приводится идеология построения, результаты исследования и верификации квазикинетического подхода, основанного на трехволновых нерезонансных нелинейных взаимодействиях, которые могут реализовываться в волнах на воде конечной глубины (вывод приближения, квазикинетические интегралы нелинейного переноса, рефракция и нелинейность).
Книга может служить справочником или методическим руководством для научных сотрудников, занимающихся теорией нелинейных волн, а также учебным пособием для студентов и аспирантов соответствующих специальностей. Кроме того, книга может быть полезна и преподавателям вузов гидрометеорологической и физико-математической направленности для составления специальных курсов по физике ветрового волнения.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Часть I.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Глава 1.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ НЕЛИНЕЙНОЙ ТЕОРИИ ВОЛН
1.1. Приближения теоретического описания поля волн
1.2. Уравнения движения и результаты линейной теории
1.2.1. Общие соотношения
1.2.2. Некоторые результаты линейной теории волн на воде
1.2.3. Важные кинематические соотношения
1.2.4. Шоалинг и рефракция волн
1.3. Статистическое описание волновых полей
1.4. Уравнения стационарной динамики волн
1.5. Уравнения нестационарной динамики
1.5.1. Общие положения
1.5.2. Техника Хассельманна
1.6. Гамильтонов формализм для гравитационно-капиллярных волн на воде конечной глубины
1.6.1. Основные положения формализма
1.6.2. Вывод Гамильтониана в нормальных переменных
1.6.3. Уравнения движения для нормальных переменных
1.7. Заключение
Глава 2.
ЭМПИРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О СТАТИСТИЧЕСКИХ И СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ ВЕТРОВЫХ ВОЛН
2.1. Вероятностные и статистические характеристики ветровых волн
2.1.1. Функция распределения высот волн и статистические моменты
2.1.2. Эмпирические сведения о статистических моментах ветровых волн
2.2. Общие сведения о спектрах ветровых волн
2.2.1. Теоретические соотношения для спектров волн
2.2.2. Параметры формы спектров S(w) и S(w,O)
2.3. Эмпирические сведения о спектрах ветровых волн
2.3.1. Закономерности эволюции формы частотных спектров S(w)
2.3.2. Форма двухмерного спектра S(w,O) и особенности ее эволюции
2.3.3. Сведения о формах пространственных спектров S(k) и S(k)
2.3.4. Проявления нелинейности в спектре ветровых волн
2.3.5. Сведения о форме спектра волн зыби
Часть II.
СТОХАСТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ВОЛН НА ВОДЕ
Введение
Глава 3.
СТАЦИОНАРНАЯ ТЕОРИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ВОЛН
3.1. Теоретические подходы в стационарной теории нелинейных волн
3.1.1. Подход Вебера-Баррика
3.1.2. Метод Мазуды-Куо-Митсуязу
3.1.3. Сравнение традиционной теории с экспериментом
3.1.4. Метод уравнений Дайсона
3.2. Метод перенормировки в стохастической теории нелинейных волн
3.2.1. Основные положения теории
3.2.2. Конкретизация и решение основных уравнений теории
3.2.3. Трактовка главных результатов теории
3.3. Дополнительные результаты метода перенормировки
3.3.1. Учет вкладов третьих гармоник
3.3.2. Расчет высших статистических моментов
3.3.3. Оценки моментов и кумулянтов поля нелинейных волн
3.4. Сопоставление с экспериментом и трактовка наблюдаемых эффектов
3.4.1. Основные наблюдаемые эффекты
3.4.2. Поправки к дисперсионному соотношению
3.4.3. Интенсивности кратных гармоник
3.4.4. Биспектры волн и их асимметрия
3.4.5. Кумулянты ветровых волн
3.5. Заключение
Глава 4.
НЕСТАЦИОНАРНАЯ ТЕОРИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ВОЛН - ТЕОРИЯ СЛАБОЙ ВОЛНОВОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ
Вводные замечания и определения
4.1. Трехволновое кинетическое уравнение
4.1.1. Вывод трехволнового кинетического уравнения
4.1.2. Применимость трехволнового кинетического уравнения для волн разных типов
4.1.3. Законы сохранения в трехволновом кинетическом уравнении
4.1.4. Численное исследование трехволнового кинетического интеграла для гравитационно-капиллярных волн. Метод и результаты расчетов
4.1.5. Результаты численных расчетов трехволнового кинетического интеграла для волн под твердым льдом
4.1.6. Заключение
4.2. Четырехволновое кинетическое уравнение Хассельманна
4.2.1. Вывод четырехволнового кинетического уравнения для чистой воды
4.2.2. Свойства кинетического уравнения
4.2.3. Частные аналитические решения кинетического уравнения. Колмогоровские спектры для гравитационных волн на воде
4.3. Численное исследование свойств кинетического интеграла
4.3.1. Метод расчета кинетического интеграла для глубокой воды
4.3.2. Постановка задачи и методика исследования свойств КИ
4.3.3. Результаты расчетов кинетического интеграла для глубокой воды
4.3.4. Метод расчета кинетического интеграла для воды конечной глубины
4.3.5. Методика исследования и результаты расчетов КИ для воды конечной глубины
4.3.6. Заключительные замечания об области применимости теории Хассельманна
4.4. Расчет направленных потоков энергии и волнового действия по спектру гравитационных волн
4.4.1. Анализ потоков и метод их расчета
4.4.2. Особенности выполнения расчетов потоков
4.4.3. Результаты расчета потоков и их анализ
4.5. Численное решение кинетического уравнения Хассельманна
4.5.1. Методика выполнения расчетов
4.5.2. Результаты расчетов и их анализ
4.5.3. Дополнительные уточнения последних лет
4.6. Численное моделирование формирования колмогоровских спектров гравитационных волн
4.6.1. Формирование потоковых спектров в случае угловой изотропии
4.6.2. Формирование потоковых спектров в случае угловой анизотропии
4.6.3. Заключение
4.7. Четырехволновое кинетическое уравнение для волн на воде с битым льдом
4.7.1. Вывод кинетического уравнения для волн на воде с битым льдом
4.7.2. Метод численных расчетов кинетического интеграла для волн на воде с битым льдом.
4.7.3. Методика исследования и результаты расчетов кинетического интеграла для волн на воде с битым льдом
4.7.4. Выводы и рекомендации
Глава 5.
КВАЗИКИНЕТИЧЕСКОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ В ТЕОРИИ СЛАБОЙ ВОЛНОВОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ
5.1. Трехволновое квазикинетическое приближение для волн на мелкой воде
5.1.1. Обоснование и принцип введения квазикинетического подхода
5.1.2. Вывод основных уравнений ККП-3
5.1.3. Аналитическое исследование основных свойств уравнений ККП-3
5.2. Численное исследование уравнений КПП-3
5.2.1. Результаты расчетов нелинейного переноса в одномерном случае
5.2.2. Верификация квазикинетического приближения на основе сопоставления с данными лотковых экспериментов
5.2.3. Двумерный нелинейный перенос в квазикинетическом приближении
5.3. Относительная роль нелинейности и донной рефракции в эволюции спектра волн на мелкой воде
5.3.1. Введение
5.3.2. Постановка задачи
5.3.3. Методика исследования
5.3.4. Результаты расчетов и анализ
5.3.5. Заключение
5.4. Выводы и рекомендации
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ





Рецензии и отзывы на книгу "Нелинейная теория случайного поля волн на воде"

Ваш отзыв будет первым






Лидеры продаж