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内部重力波束作为地球物理流体动力学中Boussinesq方程的不变解。 (英语) Zbl 1222.86003号

小结:我们证明微分方程的李群分析提供了二维分层旋转Boussinesq方程的精确解,该方程是地球物理流体动力学的基本模型。精确解作为对应于方程所允许的变换组的平移和扩张生成元的组不变解而获得。与先前的分析研究和实验观测结果的比较证实,波动的各向异性性质允许将这些不变解与通过介质传播的单向内波束相关联。还表明,内波束的传播方向是与平移对称性的线性组合对应的不变量之一的横向。此外,构成内部重力波束的类波不变量解的线性叠加的振幅是该不变量的任意函数。考虑了沿所获得的不变量具有不同一般轮廓且在横向传播的内引力波束的与纬度相关的不变量解的解析例子。说明了临界纬度附近不变解的行为。

MSC公司:

86A05型 水文学、水文学、海洋学
35问题35 与流体力学相关的PDE
76B55型 不可压缩无粘流体的内波
76B70型 无粘流体中的分层效应
76E20型 地球物理和天体物理流的稳定性和不稳定性
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Bell,T.H.,具有简谐时间依赖性的分层流中的Lee波,《流体力学杂志》,67,705-722(1975)·Zbl 0296.76010号
[2] Bluman,G.W。;Anco,S.C.,微分方程的对称和积分方法(2002),施普林格:施普林格纽约·Zbl 1013.34004号
[3] Bluman,G.W。;Kumei,S.,《对称与微分方程》(1989),Springer:Springer New York·兹比尔0698.35001
[4] 坎特威尔,B.J.,《对称分析导论》(2002),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 1082.34001号
[5] Cohen,A.,《单参数群李理论及其在微分方程解中的应用简介》(1911),D.C.Heath:D.C.Heath New York
[6] Dalziel,S.B。;G.O.休斯。;Sutherland,B.R.,用合成纹影法测量全场密度,实验流体,28,322-337(2000)
[7] Dauxois,T。;Young,W.R.,内波的近临界反射,《流体力学杂志》,390,271-295(1999)·Zbl 0972.76018号
[8] Dickson,L.E.,《从群体观点看微分方程》,《数学年鉴》,25287(1924)
[9] (Ibragimov,N.H.,CRC微分方程李群分析手册。CRC微分方程式李群分析指南,《工程和物理科学应用》,第2卷(1995年),CRC出版社:CRC出版社博卡拉顿(佛罗里达州))·Zbl 0864.35002号
[10] (Ibragimov,N.H.,CRC微分方程李群分析手册。CRC微分方程式李群分析指南,理论发展和计算方法的新趋势,第3卷(1996),CRC出版社:CRC出版社博卡拉顿(FL))·Zbl 0864.35003号
[11] 新罕布什尔州伊布拉基莫夫。应用于数学物理的变换组。莫斯科:瑙卡;1983年英语翻译。,多德雷赫特:雷德尔;1985.; 新罕布什尔州伊布拉基莫夫。应用于数学物理的变换组。莫斯科:瑙卡;1983年英语翻译。,多德雷赫特语:Reidel;1985. ·Zbl 0529.53014号
[12] Ibragimov,N.H.,初等李群分析和常微分方程(1999),威利:威利-奇切斯特·Zbl 1047.34001号
[13] Ibragimov,R.N.,用于研究大量内波之间能量谱演变的共振三元模型,Commun非线性科学数值模拟,13,593-623(2008)·Zbl 1155.35412号
[14] Ibragimov,R.N.,《深海内波能量谱的振荡性质和耗散》,《欧洲物理杂志》,40,315-334(2007)
[15] Ibragimov,R.N.,《波浪状斜坡上振荡背景流产生内部潮汐》,《物理脚本》,78,065801(2008)
[16] Ibragimov,R.N.,恒定重力下圆形液体层中的定常表面波,Quest Math,23,1,1-12(2000)·Zbl 0969.76011号
[17] Ibragimov,R.N.,《浅水理论和天体周围大气运动问题的解决方案》,《物理学脚本》,61391-395(2000)·Zbl 1063.85502号
[18] 贾瓦姆,A。;J.Imberger。;Armfield,S.W.,分层流体中内部波-波相互作用的数值研究,《流体力学杂志》,41565-87(2000)·Zbl 0986.76015号
[19] 基斯托维奇,A.V。;Chashechkin,Y.D.,单色内波二维包的非线性相互作用,Izv Atmos海洋物理,27,12,946-951(1991)
[20] Khatiwala,S.,《有限深度海洋内潮汐的生成:分析和数值计算》,《深海研究I》,50,3-21(2003)
[21] Lam,F.P。;质量,L.M。;Gerkema,T.,《比斯开湾陆架决口上观测到的潮汐和剩余流的空间结构》,《深海研究I》,51,10751096(2004)
[22] Lie S.Vorlesungen uber Differentialgleichungen Mit Bekannten Infinitesimalen变换。(Bearbeited und herausgegeben von Dr.G.Scheffers),B.G.Teubner,莱泽。1891.; Lie S.Vorlesungen uber Differentialgleichungen Mit Bekannten Infinitesimalen变换。(Bearbeited und herausgegeben von Dr.G.Scheffers),B.G.Teubner,莱泽。1891
[23] 伦巴第,P.N。;Riley,J.,《关于传播内波的湍流分解》,《Dyn Atmos Oceans》,23345-355(1996)
[24] 纳什,J.D。;Kunze,E。;Lee,C.M。;Sanford,T.B.,夏威夷基纳山脊产生的斜压潮汐结构,《物理海洋学家杂志》,36,1123-1135(2006)
[25] Nigam,S。;Held,I.,《临界纬度对正压模式中地形强迫驻波的影响》,《大气科学杂志》,40,554-571(1983)
[26] Olver,P.J.,李群在微分方程中的应用(1986),Springer:Springer New York·兹比尔0588.22001
[27] Ovsyannikov,L.V.,微分方程西伯利亚分支的群性质(1962),苏联科学院:苏联新西伯利亚科学院
[28] Ovsyannikov LV.微分方程的群分析。莫斯科:瑙卡;1978年,英语翻译。,艾姆斯WF,编辑。纽约:学术出版社;1982.; Ovsyannikov LV.微分方程的群分析。莫斯科:瑙卡;1978年。英语翻译。,艾姆斯WF,编辑。纽约:学术出版社;1982. ·Zbl 0484.58001号
[29] Stephani,H.,《微分方程:使用对称性的解》(1989),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 0704.34001号
[30] Tabaei,A。;Akylas,T.R.,非线性内部重力波束,《流体力学杂志》,482141-161(2003)·Zbl 1057.76010号
[31] Tabaei,A。;阿基拉斯,T.R。;Lamb,K.,反射和碰撞内波束的非线性效应,《流体力学杂志》,526217-243(2005)·Zbl 1065.76034号
[32] Teoh,S.G。;J.Imberger。;Ivey,G.N.,两种内波射线相互作用的实验室研究,《流体力学杂志》,336,91(1997)
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