Экспериментальное исследование взаимодействия короткопериодных внутренних волн с тонкой структурой гидрофизических полей

• Автор: Розанов, Владимир Викторович
• Шифр специальности: 01.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 210 c. : ил

Актуальность темы исследования. Цель диссертационной работы

Научная новизна

Практическая ценность

Личный вклад автора

Краткое содержание работы

Защищаемые положения

Глава I. Современные исследования природы внутренних волн и их взаимодействия с тонкой структурой гидрофизических полей в океане

§ I. Основные механизмы генерации внутренних волн II

§ 2. Тонкая структура гидрофизических полей в океане

и ее взаимодействие с полем внутренних волн

§ 3. Внутренние волны и турбулентность
§ 4. Гидродинамическая неустойчивость внутренних волн
§ 5. Исследование динамических характеристик потоков с помощью лазерного допплеровского измерителя
скорости (ЛДИС)
Глава 2. Измерительные комплексы и методика измерений в
натурных и лабораторных условиях
§ I. Комбинированный Т-£-У зонд
§ 2. Лабораторная установка для изучения распределения скорости во внутренних волнах на модели двухслойной жидкости
§ 3. Лабораторный и морской варианты ЛДИС
3.1. ЛДИС для лабораторных исследований
3.2. Морской Лда "КИТ-2"

§ 4. Параметры лабораторного и морского ЛДИС
§ 5. Влияние характеристик исследуемого потока и
внешних условий на параметры допплеровского сигнала ЛДИС
5.1. Спектр допплеровского сигнала
5.2. Влияние периодических движений ЛДИС на
спектр сигнала
■ і
5.3. Ширина спектра допплеровского сигнала
в случае турбулентного потока
5.4. Факторы, приводящие к уширению спектра сигнала
§ 6. Сравнение параметров ЛДИС "КИТ-2" и других
измерителей скорое ти морских течений
§ 7. Статистическая обработка экспериментальных
данных
Глава 3. Натурные исследования формирования вертикальной структуры поля короткопериодных внутренних волн в присутствии тонкой структуры гидрофизических полей
§ I. Анализ фоновых условий в районах работ
1.1. Шельфовая зона Черного моря
1.2. Средиземное море (район банки "Китовая")
§ 2. Генерация короткопериодных внутренних волн
полем ветра
§ 3. Взаимодействие внутренних волн с полем плотностной стратификации
3.1. Тонкая структура поля температуры
3.2. Вертикальная структура поля внутренних волн

критерии подобия. Такие критерии, как известно можно получить при рассмотрении уравнений, описывающих эти процессы, взятых в безразмерной форме.
Исходя из этого проведем обезразмеривание и анализ одного из основных уравнений теории внутренних волн - уравнения баланса импульса (без учета силы Кориолиса) [63]
(2.2)
где К - единичный вертикальный вектор.
Переход к безразмерным величинам:
тт-И тТ/ц Ж £=_£ ю = -£ х-Л и
и V* ’ ^ Ще’ 1 ь ’ > Т*’ г />* ’ л~ Ь* ’ Л*
(звездочкой отмечены некоторые характерные значения параметров) приводит к уравнению баланса импульса в следующей форме
и с/Г * ? эх ,
Ж сГу/_ _ Р* 1 дР _ а
и М Домножая первое и второе уравнение на
(2.3)

V*2

соответственно,получим

і ЭР
и* и а Г V ЭХ і
Н* ЛЖ-а-Н*
Ш* <**
■с, #_ 1 ііЕ
•Ьпх ^ Е«ХТ ЭЯ »
яи АЇЇ- -І- А ЭР -X (2.4)
Енг ? Гг >
где - число Струхаяя, Ей - число Эйлера, Ег* - число ©руда.
Таким образом, дальнейшее сравнение сводится к сопоставлению оценок значений Зк,Еи,Рг для лабораторной модели и моря.
В качестве характерных значений параметров будем использовать длину,' высоту, период, фазовую скорость, скорость вертикального движения частиц в волне.
Оценки, проведенные с использованием приведенных выше в