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描述瞬态波的波数积分的重新计算。 (英语) Zbl 1441.76025号

摘要:波浪水槽中造波机产生的水波描述中出现了波数的主值积分。它的被积函数是高度振荡的,并且在与造波器的振荡频率相关的规定波数处具有极点。我们的分析从通过改变积分变量将波数积分转化为两个经典积分开始。然后在三个复平面上研究经典积分。沿着适当的最陡下降路径的三个轮廓积分产生几个分量,包括残数的贡献和积分项。通过根据积分项的被积函数对积分项进行重新组合,导出了一个新的公式,该公式由一个显式稳态分量、一个显示初始分量和两个积分组成。对积分形式的波前分量进行了分析,并用包含互补误差函数的闭合形式表示。局部分量进一步表示为渐近项和剩余积分的和,这非常适合于数值计算。数值结果表明,新公式与原公式完全相同,但效率更高,精度更高。此外,新公式提供了不同分量的显式表达式,可用于揭示瞬态波的深刻特征。

MSC公司:

76B15号机组 水波、重力波;色散和散射,非线性相互作用
76米45 渐近方法,奇异摄动在流体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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