浸没点涡扰动产生内波的解析研究

摘要

在均匀流中研究了关于点涡的二维两层稳定界面流.上层流体为有限深,自由表面为刚盖条件,下层流体假设为无限深,点涡在下层流体中.通过线性解析和非线性数值模型方法研究了此问题.线性解是从一个复杂的指数积分函数得出的.完全非线性问题由积分微分方程式计算.使用牛顿法确定方程式,以确定未知的稳定界面.当涡流强度增加时,可以看到非线性效应的影响更大,线性解波形的振幅比非线性解要大.本研究的成果有助于分析海洋工程中的环境条件和波浪载荷问题。