ОФНПисьма в Журнал экспериментальной и теоретической физики JETP Letters (Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters)

  • ISSN (Print) 0370-274X
  • ISSN (Online) 3034-5766

Эффекты сильной турбулентности волн на воде

Код статьи
S30345766S0370274X25080166-1
DOI
10.7868/S3034576625080166
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 122 / Номер выпуска 3-4
Страницы
214-219
Аннотация
Представлены результаты прямого численного моделирования плоско-симметричной турбулентности волн на воде для потенциальных течений в рамках конформных переменных с учетом низкочастотной накачки и высокочастотного затухания вязкого типа. В данной модели для широкого диапазона амплитуд накачки не обнаружен режим слабой турбулентности. Показано, что для типичных параметров турбулентности главными эффектами являются процессы опрокидывания волн, формирования на их гребнях каслов, которые вносят основной вклад в спектры турбулентности с зависимостью от частоты и волнового числа с одной и той же степенью, равной –4. В этом сильно нелинейном режиме плотность вероятности крутизны волн при больших отклонениях имеет степенные хвосты, ответственные за перемежаемость турбулентности.
Ключевые слова
Дата публикации
24.07.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
30

Библиография

  1. 1. V. E. Zakharov, S. I. Badulin, V. V. Geogiaev, and A. N. Pushkarev, Earth and Space Science 6, 540 (2019).
  2. 2. Е.А. Кузнецов, Письма в ЖЭТФ 80(2), 92 (2004).
  3. 3. В.Е. Захаров, Н.Н. Филоненко, ДАН СССР 170, 1292 (1966) [Sov. Phys. Docl. 11, 881 (1967)].
  4. 4. E. Falcon and N. Mordant, Annu. Rev. Fluid Mech. 54, 1 (2022).
  5. 5. A. I. Dyachenko, E. A. Kuznetsov, M. D. Spector, and V. E. Zakharov, Phys. Lett. A, 221, 73 (1996).
  6. 6. A. I. Dyachenko, V. E. Zakharov, and E. A. Kuznetsov, Fizika Plazmy 22, 916 (1996) [Plasma Phys. Rep. 22(10), 829 (1996)].
  7. 7. A. I. Dyachenko, Y. V. Lvov, and V. E. Zakharov, Physica D 87(1–4), 233 (1995).
  8. 8. G. Ricard and E. Falcon, Europhys. Lett. 135(6), 64001 (2021).
  9. 9. Е.А. Кочурин, Письма в ЖЭТФ 118(12), 889 (2023).
  10. 10. E. A. Kochurin and P. A. Russkikh, Physica D 481, 134763 (2025).
  11. 11. В.Е. Захаров, ПМТФ 9(2), 86 (1968).
  12. 12. V.E. Zakharov, J. Appl. Mech. Tech. Phys. 9(2), 190 (1968).
  13. 13. В.Е. Захаров, Некоторые проблемы нелинейной теории поверхностных волн. Кандидатская диссертация, ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск (1966).
  14. 14. S. A. Dyachenko, P. M. Lushnikov, and A. O. Korotkevich, JETP Lett. 98(11), 675 (2014).
  15. 15. S. A. Dyachenko, P. M. Lushnikov, and A. O. Korotkevich, Stud. Appl. Math. 137(4), 419 (2016).
  16. 16. A. O. Korotkevich, P. M. Lushnikov, A. Semenova, and S. A. Dyachenko, Stud. Appl. Math. 150(1), 119 (2023).
  17. 17. P. Denissenko, S. Lukaschuk, and S. Nazarenko, Phys. Rev. Lett. 99(1), 014501 (2007).
  18. 18. S. Lukaschuk, S. Nazarenko, S. McLelland, and P. Denissenko, Phys. Rev. Lett. 103(4), 044501 (2009).
  19. 19. S. Nazarenko and S. Lukaschuk, Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 7(1), 61 (2016).
  20. 20. O. M. Phillips, J. Fluid Mech. 2(5), 417 (1957).
  21. 21. V. Rosenhaus and D. Schubring, arXiv preprint arXiv:2406.18475 (2024).
  22. 22. A. C. Newell and V. E. Zakharov, Phys. Lett. A 372(23), 4230 (2008).
  23. 23. V. Rosenhaus and G. Falkovich, Phys. Rev. Lett. 133(24), 244002 (2024).
  24. 24. A. I. Dyachenko and V. E. Zakharov, JETP Lett. 88, 307 (2008).
  25. 25. S. N. Gurbatov, A. N. Malakhov, and A. I. Saichev, Nonlinear random waves and turbulence in nondispersive media: waves, rays, particles, Manchester University Press., Manchester (1991), p. 308.
  26. 26. V. Yakhot and A. Chekhlov. Phys. Rev. Lett. 77, 3118 (1996).
  27. 27. E. Weinan and E.V. Eijnden. Phys. Rev. Lett. 83, 2572 (1999).
  28. 28. U. Frisch and J. Bec, Burgulence, in New trends in turbulence Turbulence: nouveaux aspects, Berlin, Heidelberg, Springer Berlin Heidelberg (2002), p. 341.
  29. 29. J. Bec and K. Khanin, Burgers turbulence. Phys. Rep. 447, 1 (2007).
  30. 30. E. A. Kochurin and E. A. Kuznetsov, Phys. Rev. Lett. 133, 207201 (2024).
  31. 31. A. J. Majda, D. W. McLaughlin, and E. Tabak, J. Nonlinear Sci. 7(1), 9 (1997).
  32. 32. A. Simonis and Y. Pan, Phys. Rev. E 110(2), 024202 (2024).
  33. 33. S. Chibbaro, F. De Lillo, and M. Onorato, Phys. Rev. Fluids 2(5), 052603 (2017).
  34. 34. B. Rumpf and T. Y. Sheffield, Phys. Rev. E 92(2), 022927 (2015).
  35. 35. T. Y. Sheffield and B. Rumpf, Phys. Rev. E 95(6), 062225 (2017).
  36. 36. B. Rumpf and A. C. Newell, The Competition between Wave Turbulence and Coherent Structures. Available at SSRN 5243541; https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=5243541.
  37. 37. G. Ricard and E. Falcon, Phys. Rev. Fluids 8(1), 014804 (2023).
  38. 38. E. A. Kochurin, Water 17(2), 140 (2025).
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека