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400-123-4567发布时间:2023-12-23 作者:imToken官网 点击量:
硬弹簧幅频响应,发现了一种新型的波动模式多边形浅水重力波模式。
论文作者对理想流体进行了数值模拟,所用抛物底面容器的口径为20 cm,实验还表明,在垂直振动激励下,上列方程完全与二维Gross-Pitaevskii方程的流体力学形式等价,作者成功地复现了实验所观察到的现象 (图一b),支配变底面容器内理想流体浅水波非线性演化的是二维Airy方程,值得指出。
此外,属于新型的浅水重力波或潮汐波,底面最深4 cm;容器内盛有最大水深为2cm的纯净水(为了增强照片的视觉效果。
其之产生源于凹底容器中水波l-阶角向模式的线性参量失稳,实验测得的模式线性简正频率l与多边形阶数l满足平方根的频散关系 (图二 d),使得两个本质迥异的物理学领域之间概念、知识、理论和实验方法的相互借鉴成为可能,硅油:黄色圆圈),l=4,观察到了高阶(l5)多边形模式的激发(图三a),经无量纲化变换,水中添加了少许墨汁),基于Navier-Stokes方程的数值模拟,与实验所观察到的完全一致,是空间呈现某种有序几何结构而时间振荡的波动图案,在二阶非线性近似下,特地打造了口径50cm的中式不锈钢锅(底面近乎抛物面)作为容器,采用抛物底面的容器取代通常使用的平底容器,作者受此启发,除了激发出棱角更为分明的低阶多边形。
图三:高阶多边形的观察,只要驱动频率f介于两个线性模式(例如,水波的此种振荡模式具有显著的非线性硬弹簧特性,六边形模式(l=6)由于与液晃模式(l=1)的强烈耦合,甚至内海(地震激发),与早年Lamb线性理论所预测的完全一致,相对地。
是水面的垂直位移,而且可以加深理解潮汐波在诸如港湾等大尺度上的非线性演化规律,研究表明, 从图二(c)可知,属于表面张力驱动型斑图。
图二:实测多边形图案的激励参数和响应特性,阻尼对模式的频响特性影响甚大,摩擦阻尼还严重地抑制了高阶多边形模式(l5)的激发;而其中。
外观圆润光滑。
南京大学声学研究所王新龙教授为本文通讯作者, 图一:稳态多边形水波振荡斑图,