Сейши

Предыдущие парадоксы показывают, что область применимости уравнений Эйлера имеет некоторые ограничения однако эти уравнения все еще являются основным орудием практической гидромеханики. Так, они дают возможность приближенно вычислить 1) распределение давлений на лобовой поверхности препятствий 2) подъемную силу крыла самолета 3) силы при движении с кавитацией (гл. III) и наличии струй 4) гидродинамическое противодействие ускорению твердого тела в жидкости ( присоединенная масса , см. гл. VI) 5) распространение гравитационных волн, включая сейши, приливы и отливы 6) распространение звука (акустика) 7) распределение давления и скорости течения в сверхзвуковых соплах и 8) сверхзвуковое лобовое сопротивление. [c.45]

Наиболее важным применением моделирований по числу Фруда являются испытания моделей судов, хотя оно также применяется при моделировании волн и сейшей, вхождения в воду ( 78) и используется для гидравлических турбин, имеющих свободную поверхность ). [c.152]

Существование границ создает также волны Пуанкаре. Соответствующие решения изучаются в разд. 10.3 и 10.5. Если канал широк (по сравнению с радиусом Россби), то влияние конечной длины канала найти достаточно трудно. Этот эффект обсуждается в разд. 10.6. Особенно интересно рассмотреть поведение в конце канала волны Кельвина. Применительно к сейшам и приливам в Северном море эта проблема изучалась Тейлором [770]. Наиболее подходящий способ описать решение — записать его в виде единичной волны Кельвина, которая распространяется, обходя углы в концевых точках канала без потерь энергии, но с приспособлением по фазе, вызванным поворотами на углах. Этот способ используется ниже (разд. 10.10) при изучении штормовых нагонов. [c.74]

Влияние вращения на сейши и приливы 77 [c.77]

ЭФФЕКТЫ КОНЦЕВЫХ ТОЧЕК СЕЙШИ И ПРИЛИВЫ В ШИРОКИХ ЗАЛИВАХ [c.87]

С появлением ЭВМ стали возможными расчеты значительно более детальных решений для конкретных морей. Пример расчета приливов в Северном море приведен в работе [209], сейшей в некоторых из Великих Озер — в работах [651, 652]. Дальнейшее обсуждение проблемы сейшей и приливов в каналах и заливах можно найти в [437, разд. 28]. [c.90]

Особенности нагонов в узких морях (ширина которых мала по сравнению с радиусом Россби) уже отмечались в разд. 10.2. Вращением Земли в приближении первого порядка здесь можно пренебречь, так что изменения уровня моря по долготе в них могут быть вызваны либо непосредственно ветром, дующим над морем (например, ветры в Адриатике порождают движущуюся 22-х часовую сейшу, которая приводит к наводнениям в Венеции), либо некоторым возмущением, которое входит в море и создает колебания уровня, как это происходит, например, с приливами (см. разд. 5.8). Эти нагоны называются внешними. [c.101]

Сейши и приливы в заливах 1 41 [c.141]

СЕЙШИ И ПРИЛИВЫ В ЗАЛИВАХ [c.141]

Они совпадают с частотами собственных мод колебаний в заливе, называемых сейшами. [c.143]

ВЛИЯНИЕ ВРАЩЕНИЯ НА СЕЙШИ И ПРИЛИВЫ В УЗКИХ ЗАЛИВАХ [c.76]

Сейши и приливы в узких каналах и заливах обсуждались в разд. 5.8. Из-за узости этих акваторий можно было ие учитывать эффекты вращения. Решения получались в предположении, что движение в любой точке параллельно оси канала. Было установлено, что они хорошо моделируют поведение сейшей и приливов во многих каналах, заливах, эстуариях и озерах. Предположим, что решение имеет форму [c.76]

Лабораторный метод позволяет определять физические и химические свойства воды, моделировать гидродинамические процессы, для того чтобы изучить их возникновение, развитие и затухание. В искусственных условиях на моделях, задавая внешние условия, можно изучить и сами явления и влияние на них различных сил. Так, например, при помощи моделирования исследовался дрейф льдов в Северном Ледовитом океане, возникновение ветровых и внутренних волн, сейш в морях и озерах на моделях русел рек в лабораторных условиях изучается влияние течений, расходов воды, состава донных отложений на русловые процессы и т. д. [c.9]

Если сейши многоузловые, то период определяется формулой [c.132]

Периоды сейш разнообразны от 5—10 мин до нескольких часов и даже суток (24, 48 ч и т. д.). Величины их невелики —от нескольких сантиметров до 1 м. Важные элементы сейш — это узловые линии, вдоль которых вертикальные колебания уровня равны нулю, а скорость горизонтальных смещений максимальна. [c.132]

Элементы сейш зависят от морфометрических особенностей бассейнов размеров, очертаний, рельефа дна, а также стратификации вод. В бассейнах, где воды резко стратифицированы, могут возникать внутренние сейши. [c.132]

Сейши изучались на озерах, в заливах, бухтах и морях путем непосредственных измерений колебаний уровня, а также путем расчета и моделирования этого процесса. На моделях такие исследования проводились в СССР В. П. Дубовым для Балтийского моря, В. Н. Соловьевым для оз. Байкал, М. Ремизовой для Аральского моря. Вследствие различий в очертаниях берегов и в рельефе дна сейши в морях и отдельных их частях могут значительно отличаться друг от друга. Так, в Алжирской бухте в Средиземном море отмечены сейши с периодами от 1,2 до 75 мин и с величинами до 1 м. На Азовском море (в Темрюке) наблюдались сейши с периодами до 23 ч и с наибольшей величиной 80 см. [c.132]

При необходимости, отыскивая реЩения в виде ряда по степеням малого отношения ИР /о, можно определить и дальнейшие уточнения. Однако основной интерес все же представляет первое приближение и, в частности, формула (10.2.3) для поверхностного отклонения. Она без особого труда дает значительное уточнение по сравнению с решением для невращающейся жидкости. Этот метод был очень успешно применен в работе [744] для расчета приливов в Адриатическом море, которое для этой цели было разделено на 40 участков. Различия по сравнению с наблюдениями оказались малыми. (Результаты этой работы воспроизведены Дефантом [164, т. 2, рис. 169 и 170] на первом из этих рисунков показана т)пг, а на втором — основная сейша с периодом 23 ч). Расчеты многих других ситуаций изложены в гл. 12 труда Дефанта (164, т. 2]. [c.77]

Сейши в Адриатике очень важны, поскольку именно с ними связаны наводнения в Венеции [678]. Период основной сейши в соответствии с более поздними расчетами оказывается равным не 23 часам, как у Штернека, а 22. Возбуждается она эпизодически при сильных ветрах. Ее влияние на Венецию сильно зависит от того, близки или нет времена наступления максимума сейши и полной воды прилива. Модель сейши, генерированной ветром, можно построить с помощью уравнений вынужденных колебаний мелкой воды, введенных в гл. 9. [c.79]

Первый шаг к этому сделан в гл. 5, где мы рассматривали приспособление однородного слоя жидкости к силе тяжести при отсутствии вращения и внешних вынуждающих эффектов. Полученные здесь результаты можно прямо применить к таким явлениям, как сейши и приливы в озерах, эстуариях и узких морях. В пятой главе также вводится исключительно важное гидростатическое приближение, которое приводит к уравнениям мелкой воды . Эффекты стратификации рассмотрены в гл. 6. Их анализ начат со случая двуслойной жидкости. Он аналогичен системе масло на поверхности воды , которую с большим интересом изучал Бенджамин Франклин в 1762 г. В гл. 5 и 6, кроме того, за тронуты и некоторые аспекты волнового движения. Например, понятие групповой скорости, которое введено в гл. 5 для по верхностных волн, в гл. 6 применяется для внутренних гравита ционных волн в непрерывно стратифицированной жидкости. Рас смотрено возникновение волн на горизонтальной границе, а также их возможная рефракция, отражение и поглощение в верхнем слое жидкости. [c.8]

Только что обсуждавшаяся проблема сейшей в заливе полностью аналогична проблеме звуковых волн в трубе, закрытой с одного и открытой с другого конца. Рассматриваемый случай соответствует трубе постоянного сечения (подобной флейте), тогда как залив постоянной глубины, у которого площадь меняется как квадрат л , аналогичен конической трубе (подобной кларнету). Для музыкальных инструментов должны быть рассчитаны узлы соединения, куда монтируются отверстия для пальцев. Их можно рассматривать как маленькие трубки, отходящие от основной трубы. В узлах соединения давление непрерывно и сумма потоков масс в соединении равна нулю. Следовательно, сумма отношений потоков масс к давлению равна нулю. Таким образом, сумма пропускных способностей (величин, обратных импедансу) долхша быть равна пулю. Точно такой же метод можно использовать и для рассмотрения каналов, располол<ен-ных на боковой стороне залива или устья [164]. Задачу о сейшах в озерах (которые ограничены с обоих концов) можно исследовать таким же образом, как и задачу для открытых заливов. [c.143]

Сейши и прилршы в озерах и проливах детально рассмотрены в [647] и [164, т. 2]. Оба автора приводят примеры успешных применений теории. Предсказание сейшей и приливов имеет большое значение для судоходства, предупреждений о наводнениях и т. д. Для этих прогнозов были созданы численные модели отдельных эстуариев. Другая область применения теории связана с изучением влияния, которое оказывают на заливы, подверженные действию приливообразующих сил, пересекающие их препятствия. Преимущество численных моделей (в решении этих задач) состоит в том, что они могут включать дополнительно к рассмотренным выше такие эффекты, как трение, изменения поперек залива и влияние больших амплитуд. [c.144]

Данная формула представляет собой период стоячей волны, а именно удвоенное время прохождения длины озера со скоростью С2, определяемой первым членом уравнения (6.2.20), В работе [833] были взяты значения g 2,6 X 10 м/с , Hi AJ 60 м, Яг яй 120 м длина озера считалась равной 40 км, и был получен период 68 часов, который того же самого порядка, что и наблюдаемый период . В [833] также объясняется, как сейши могли быть вызваны действием "ветра и сохранялись даже в течение длиteльнoгo периода затишья. (См, также [832]. Внутренние сейши были описаны в [768], где приведены эксперименты с тремя наложенными слоями, но ие сделаны наблюдения периода,) [c.156]

Сейшами называют, стоячие свободные во1лны, йозникающие в полузакрытых и закрытых бассейнах под влиянием резких нарушений равновесия вод. Причинами этих колебаний могут быть резкие изменения давления [c.131]

Сейши могут возникать и вследствие сейсмических явлений. Они охватывают бассейны в целом или их отдельные участки, заливы и бухты. При сейшах отсутствует поступательное движение в форме волны, а наблюдаются лишь вертикальные колебания. При кбторых в одном месте происходит подъем, в другом — опускание уровня. Самый простой вид сейш, когда уровень воды у одного ая бассейна поднимается, у другого — опускается (рис. 30а). При этом в средней части бассейна наблюдается линия, вдоль которой не происходит колебаний уровня, но существуют горизонтальные перемещения вод (течения). Такая линия называется узловой. [c.131]

Иногда наблюдаются сейши с двумя узловыми линиями (рис. 30 6). В первом случае сейша называется одноузловой, во втором—двухузловой. При одноузловой сейше частицы воды в придонном слое движутся вдоль дна в одном и другом направлении. Возможно образование сейш с тремя, четырьмя узловыми линиями и более (многоузловые сейши). [c.132]

Исследованиями многих ученых разработана теория сейш и предложены методы расчета их периодов [8]. Самая простая формула была предложена Мерианом для бассейна прямоугольной формы с постоянной глубиной [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология