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波浪理论;本章内容:;一简谐前进波沿x轴正向移动,;a—振幅;C—波速,或相速度(波阵面的传播速度)
C=L/T(7-2);3.波浪是微振幅波(线性波),即
HL(7-5);;;;所以;令;§7-波速,波长和周期;对于微振幅波,上式近似在z=0处满足;将18,19两式代入(7-17)得:;若已知L,h,
由(7-24)式可确定C;;§7-3水波按水深进行分类;表7-1水波分类;§7-4流体质点的轨道运动;证明如下:;两个速度分量的相位差为π/2;积分(7-28)得到质点运动轨道:;或;;深水波传播速度与波长、周期的变化关系:;§7-5前进水波中的压力分布;;2.当z=0时;在波峰下(η为正):底部压力小于静水压力;§7-6波群与波群速;因k≈k′,σ≈σ′,上式可近似为;;振幅调制波将合成波列分成振幅由小到大,又由
大到小的一群。;合成波列具有两个速度:;振幅调制波以群速度Cg传播;;极浅水波(因):;§7-7船波;横波和散波互相干扰并随同压力点一起前进。;船舶航行首尾各有一Kelvin波系见下图:;兴波阻力系数曲线上的“峰”和“谷”就是这一干扰的结果,见下图:;;对于余弦波,一个波长的势能为:;;左右垂直侧面上积分路线相反,积分互相抵消。;;;单位长度波浪的总能量:;;;所以;兴波阻力;t时间内船后新增波浪长度由老波以波群速传来一部分能量;对于深水;;;解:1)由式(7-16);3)由(7-20)式流体质点的轨迹方程;;例7.4波长为6.28m,在某一深度次波面的波高
减小一半,试求这一深度。;例7.6设无限深水中波浪的波长为15m和150m,;
对于深水:;
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