Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Зыбь штормовая III

    В предыдущем изложении считалось, что фазовую скорость волн, меняющуюся в продолжение одного периода (или на протяжении одной волны) под влиянием мелководья, можно вычислять по известным формулам, выведенным применительно к постоянной скорости волн на мелководье. На основе этой гипотезы были вычислены профили мертвой зыби и ветровой волны, распространяющихся на мелководье вплоть до стадии частичного разрушения вершины. Результаты показали, что вычисленные профили очень хорошо соответствуют профилям волн в природе, полученным на фотографиях, и в особенности в чистых условиях штормового бассейна, где застекленные стены позволяют фотографировать волны в профиль. [c.272]


    Ограничимся лишь случаем распространения весьма пологой волны, начальный профиль которой, перед вступлением на мелководье, можно считать синусоидальным. Практически это будет либо волна очень длинной и очень низкой мертвой зыби, нередко наблюдающейся после выхода волн далеко за пределы штормовой области, или волна прилива. Здесь заведомо можно пренебречь членом и в уравнении Эйлера и членом и в развернутом уравнении неразрывности (104), которое приобретет теперь вид [c.273]

    Однако всем известно, что двумерные волны в строгом смысле суш,еству-ют в море лишь на двух стадиях либо на начальной стадии зарождения и довольно кратковременного роста, либо на стадии мощной штормовой зыби. На промежуточных стадиях волнение, как правило, бывает трехмерным профиль волн значительно меняется в направлении, перпендикулярном к вектору скорости. [c.353]

    В экспедиционных условиях, к сожалению, невозможно организовать автоматический учет периодов волн, следующих одна за другой, для построения кривых распределения по обильному материалу направление, в котором распространяются волны, может составлять самые различные углы с курсом корабля, а потому исключается вычисление поправок за счет этих углов. Но в береговых условиях в Кацивели несколько лет работал автоматический счетчик периодов волн, сконструированный В. В. Шулейкиным (см. 35), и Л. А. Корнева, С. Т. Машков, Е. А. Никитина получили весьма показательные характеристики периодов мертвой зыби, ветрового волнения при различных скоростях ветра и, в частности, штормового волнения в различных стадиях его развития и затухания. Кривые распределения, полученные во время смены направлений зыби, характеризуются двумя максимумами. Развивающееся волнение после длительного штиля дает острую кривую типа Гаусса, совершенно симметричную относительно максимума. [c.362]

    Чем же вызван переход двумерного волнения в трехмерную форму при развитии волнения, а также обратный переход трехмерного волнения в двумерное при полном развитии мощной штормовой зыби Ответ на этот вопрос содержится в современной теории питания волн энергией ветра, изложенной в 16 и 17. [c.354]

    Действительно, при возникновении начальных двумерных волн на поверхности моря высота этих волн не может быть одинаковой на всем протяжении фронта ввиду непостоянства поля ветра на одних участках фронта волн высота неизбежно будет больше, чем на других участках. Но ведь в соответствии с формулой (181) мощность, поступающая от ветра, будет больше именно там, где высота волн оказалась большей. Следовательно, возникнут условия неустойчивости неравенство высот вдоль фронта волн будет непрерывно нарастать, волны приобретут трехмерный вид (рис. 183 и 184). Однако такой вид может сохраняться лишь на промежуточной стадии волнения по мере приближения высоты волн к предельной (для данной скорости ветра и данного расстояния от наветренного берега) нарастание высоты волн будет замедляться тем больше, чем ближе высота к ее предельному значению тем самым будет выравниваться фронт волн и уменьшаться различие в высоте волн вдоль одного и того же первоначального фронта. В результате штормовая зыбь будет стремиться к двумерному типу. К этому вопросу мы вернемся в 34. [c.354]


    Приняв во внимание это свойство неправильных волн, значительно облегчающее их исследование, интересно проследить за переходом двумерных волн, образовавшихся на начальных этапах развития, в волны трехмерные на промежуточном этапе волнообразования и, наконец, снова в двумерные волны установившейся штормовой зыби, которая движется правильными ря- [c.367]

    Для изучения кинематики двумерных волн, как ветровых, так и мертвой зыби, оказался весьма удобным тот метод, который был предложен В. В. Шулейкиным в основном для исследований динамики волн (см. далее). В Морском гидрофизическом институте Академии наук СССР был построен большой кольцевой бассейн, в котором волны могут бегать по окружности как угодно долго под воздействием ветра со скоростью до 19 м1сек и затухают в продолжение определенного времени после прекращения ветра. Один сектор этого штормового бассейна застеклен в обеих стенах, благодаря чему создана возможность кино- и фотосъемок зарождающихся, развивающихся, установившихся и затухающих волн. Железная арматура стекол одновременно служит координатной сеткой. [c.244]

    Описанный волномер очень удобен для измерения элементов штормовой зыби, так как совершенно не требуется, чтобы в его поле зрения поместился сколь бы то ни было значительный отрезок волеш. Что касается скорости распространения такой зыби, той она легко и надежно может быть определена, ибо расстояние между воображаемыми вехами может быть легко доведено до 20 м при условии, что они поставлены на воображаемом расстоянии 750 м от наблюдателя, а монокуляр взят 12-кратный. [c.380]

    Весьма перспективный вид энергии Мирового океана — это энергия волн. В океане много видов волн. Однако с точки эрения выработки электрической энергии заслуживают внимания лишь три их типа приливные волны, ветровые волны и зыбь. Ветровые волны обладают большой разрушительной силой, т. е. несут значительную энергию. Несколько ]ушллионов штормов ежегодно случается в Мировом океане. По подсчетам академика Н. В. Мельникова, 1 км водной поверхности с волнами высотой около 5 м обладает мощностью около 3 млн. кВт. А штормовая погода может охватить площадь в несколько тысяч квадратных километров. Соответственно волновая мощность Мирового океана оценивается цифрой около 3 млрд. кВт Запасы энергии ветровых волн и зыби огролшы, но степень разработанности проблемы ее использования пока недостаточна, лишь в последнее десятилетие были сделаны некоторые шаги в деле практического использования энергии ветровых волн и зыби — для выработки электрической энергии. [c.5]


Физика моря Изд.4 (1968) -- [ c.21 , c.32 , c.34 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте