Траектории частиц жидкости под ледяным покровом в поле уединённой изгибно-гравитационной волны

Рассматривается слой жидкости конечной глубины, описываемый уравнениями Эйлера. Ледяной покров моделируется геометрически нелинейной упругой пластиной Кирхгоффа-Лява. Находятся траектории частиц жидкости под ледяным покровом в поле нелинейной поверхностной бегущей волны, быстро убывающей на бесконечности. Приводимый анализ использует явные асимптотические выражения для решений, описывающих волновые структуры на поверхности раздела вода-лёд типа классической уединённой волны малой, но конечной амплитуды. Используются также асимптотические решения для поля скоростей в толще жидкости, генерируемого этими волнами.

На английском языке

Trajectories of fluid particles under an ice cover in the field of a solitary flexural-gravity wave

Ilichev A.T., Savin A.S. and Shashkov A.Yu.

We consider a fluid layer of finite depth described by Euler equations. The ice cover is simulated by a geometrically nonlinear elastic Kirchhoff-Love plate. The trajectories of the liquid particles under the ice cover are found in the field of a nonlinear surface traveling wave rapidly decreasing at infinity. The analysis uses explicit asymptotic expressions for the solutions describing wave structures on the water-ice interface of the type of a classical solitary wave of small but finite amplitude, as well as asymptotic solutions for the velocity field in the liquid column generated by these waves.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2023_66_10_848

Пример ссылки для цитирования:

Ильичев А.Т., Савин А.С., Шашков A.Ю. Траектории частиц жидкости под ледяным покровом в поле уединённой изгибно-гравитационной волны // Изв. вузов. Радиофизика. 2023. Т. 66, № 10. C. 848–861.