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
Адреса для корреспонденции:
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 geophysics” Phys. Usp. 65 453–467 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2021.05.038980

Список литературы (112) Статьи, ссылающиеся на эту (17) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.А. Абрашкин, Е.Н. Пелиновский «О связи дрейфа Стокса и волны Герстнера» УФН 188 329–334 (2018)
  2. Г.С. Голицын «Работа А.Н. Колмогорова 1934 г. — основа для объяснения статистики природных явлений макромира» УФН 194 86–96 (2024)
  3. Б.Я. Шмерлин, М.В. Калашник «Конвективная неустойчивость Рэлея в присутствии фазовых переходов влаги. Формирование крупномасштабных вихрей и облачных структур» УФН 183 497–510 (2013)
  4. Д.С. Агафонцев, Е.А. Кузнецов и др. «Сжимаемые вихревые структуры и их роль в зарождении гидродинамической турбулентности» УФН 192 205–225 (2022)
  5. П.Н. Свиркунов, М.В. Калашник «Фазовые картины диспергирующих волн от движущихся локализованных источников» УФН 184 89–100 (2014)
  6. А.М. Гайфуллин, В.В. Жвик «Ламинарные затопленные струи несжимаемой жидкости при больших числах Рейнольдса» УФН 193 1214–1226 (2023)
  7. Л.Х. Ингель «Самовоздействие тепловыделяющей примеси в жидкой среде» УФН 168 104–108 (1998)
  8. Э.Н. Руманов «Критические явления вдали от равновесия» УФН 183 103–112 (2013)
  9. А.В. Борисов, А.О. Казаков, С.П. Кузнецов «Нелинейная динамика кельтского камня: неголономная модель» УФН 184 493–500 (2014)
  10. Г.И. Броман, О.В. Руденко «Затопленная струя Ландау: точные решения, их смысл и приложения» УФН 180 97–104 (2010)
  11. В.Н. Цытович «О физической интерпретации томсоновского рассеяния в плазме» УФН 183 195–206 (2013)
  12. Д.А. Шалыбков «Гидродинамическая и гидромагнитная устойчивость течения Куэтта» УФН 179 971–993 (2009)
  13. Н.В. Селина «Дифракция света в плоскопараллельной слоистой структуре с параметрами линзы Пендри» УФН 192 443–452 (2022)
  14. Э.Г. Локк, С.В. Герус «Электромагнитные волны в касательно намагниченном бигиротропном слое (с примером анализа характеристик спиновых волн в ферритовой пластине)» УФН 194 1330–1344 (2024)
  15. С.Ф. Гаранин, С.Д. Кузнецов «Обтекание потенциальным течением (магнитным полем или несжимаемой жидкостью) экрана с отверстием» УФН 190 1109–1114 (2020)
  16. В.В. Васильев, Л.В. Фёдоров «Сферически симметричная статическая задача общей теории относительности для сплошной среды» УФН 195 199–215 (2025)
  17. А.В. Вашковский, Э.Г. Локк «О взаимосвязи энергетических и дисперсионных характеристик магнитостатических волн в ферритовых структурах» УФН 181 293–304 (2011)
  18. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «Нерелятивистская квантовая теория вынужденных черенковского излучения и комптоновского рассеяния в плазме» УФН 181 393–398 (2011)
  19. А.А. Шацкий, И.Д. Новиков, Н.С. Кардашев «Динамическая модель кротовой норы и модель Мультивселенной» УФН 178 481–488 (2008)
  20. Г.С. Голицын «Наглядность для ряда задач выбора энергии в качестве единицы измерения вместо массы» УФН 178 753–755 (2008)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение