Выпуски

 / 

2022

 / 

Май

  

Методические заметки


Волны Герстнера и их обобщения в гидродинамике и геофизике

  а, б,   б, а, в
а Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, Нижегородский филиал, ул. Б. Печерская 25/12, Нижний Новгород, 603155, Российская Федерация
б Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603000, Российская Федерация
в Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, ул. Минина 24, Нижний Новгород, 603600, Российская Федерация

В связи с 220-летием со времени появления статьи Герстнера, где было приведено точное решение уравнений гидродинамики, дан обзор точных решений для волн на воде, каждое из которых является некоторым обобщением волны Герстнера. В качестве дополнительных факторов выступают геометрия бассейна, вращение жидкости, непостоянное давление на свободной поверхности, стратификация, сжимаемость жидкости и фоновые течения. Волны на вращающейся Земле изучаются в приближении f-плоскости, а в приэкваториальной области — также и в приближении β-плоскости. Течения описываются в лагранжевых переменных. Для всех волн в отсутствие фоновых потоков траекториями жидких частиц являются окружности, как в волне Герстнера (отсюда их общее название — герстнероподобные).

Текст pdf (441 Кб)
К читателям журнала Успехи физических наук pdf (98 Кб)
To the readers of Physics-Uspekhi pdf (88 Кб)
English fulltext pdf (761 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2021.05.038980
Ключевые слова: волны Герстнера, лагранжевы координаты, завихренность, инварианты Коши, птолемеевские течения, вращающаяся жидкость, приближение f-плоскости, захваченные волны в приэкваториальной области
PACS: 47.35.Bb
DOI: 10.3367/UFNr.2021.05.038980
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2022/5/c/
001112520100003
2-s2.0-85160618208
2022PhyU...65..453A
Цитата: Абрашкин А А, Пелиновский Е Н "Волны Герстнера и их обобщения в гидродинамике и геофизике" УФН 192 491–506 (2022)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 1 февраля 2021, доработана: 9 апреля 2021, 3 мая 2021

English citation: Abrashkin A A, Pelinovsky E N “Gerstner waves and their generalizations in hydrodynamics and geophysicsPhys. Usp. 65 453–467 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2021.05.038980

Список литературы (112) Статьи, ссылающиеся на эту (5) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Vergeles S S, Vointsev I A 36 (3) (2024)
  2. Saleva T, Tuomela Ju J. Math. Fluid Mech. 26 (1) (2024)
  3. Abrashkin A A, Pelinovsky E N Theor Math Phys 215 599 (2023)
  4. Chertova N V, Grinyaev Yu V Russ Phys J 66 432 (2023)
  5. Abrashkin A A, Pelinovsky Е N J. Phys. A: Math. Theor. 54 395701 (2021)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение