Архив выпусков

Разработана методика расчета колебаний уравновешенных шаров на горизонтах нейтральной плавучести, основанная на линеаризации уравнений механики вязкой непрерывно стратифицированной жидкости. Получена и проанализирована методами теории возмущений самосогласованная система интегро-дифференциальных уравнений. Результаты расчетов смещений центров шаров приведены к форме, допускающей прямое сравнение с лабораторным экспериментом, они согласуются с данными проведенных измерений. Выполнено сопоставление с расчетами свободных колебаний шара в идеальной жидкости.

При анализе результатов измерений, полученных с помощью профилирующих и свободно дрейфующих буев нейтральной плавучести, предполагается, что они не возмущают структуру стратифицированной среды. Определение амплитудно-частотных характеристик процесса установления буя на горизонтах нейтральной плавучести ведется в приближении идеальной непрерывно стратифицированной [1, 2] и двухслойной жидкости [3]. Однако результаты расчетов колебаний зондов около горизонта нейтральной плавучести заметно отличаются от данных лабораторных [4] и полунатурных измерений [5]. Картины теневой визуализации течения и детальные траекторные измерения колебаний тел, свободно погружающихся на горизонт нейтральной плавучести в непрерывно стратифицированной среде, показывают, что на их движение влияют как внутренние волны, так и неволновые компоненты течений, включающие пограничные слои и короткоживущие протяженные вихри [6, 7]. В этой связи и представляет интерес детальный анализ процессов установления шара на горизонте нейтральной плавучести с учетом излучения внутренних волн и влияния диссипации.