Exact linearisation of the nonlinear shallow-water equations over a moving bottom: classification, wave generation and run-up
Seoul National University（首尔大学）
本文推广 Carrier--Greenspan 变换至移动底床，识别出保持不变量的底床运动族，给出波浪生成与爬高的闭式解，并通过实验验证预测。
2026-09-23 math-ph math.MP physics.flu-dyn
Boussinesq systems in two space dimensions over a variable bottom for the generation and propagation of tsunami waves
Institute of Applied and Computational Mathematics, FO.R.T.H.（计算与应用数学研究所，希腊科学院）
本文推导并数值求解了变海底地形上的简化Boussinesq系统，通过Galerkin有限元方法模拟海啸波的产生与传播，并与线性Euler方程解析解及浅水波方程数值解进行了对比。
2009-09-15 cs.NA math.NA physics.flu-dyn
The effects of interplay between the rotation and shoaling for a solitary wave on variable topography
本文介绍了孤立波动力学的特定功能的Ostrovsky方程的框架内的表面和内波在一个旋转的海洋与一个可变的底部地形的变系数。对于向海滩运动的孤立波，变浅效应可以抑制由旋转效应引起的终端衰减。两个基本的例子的底部轮廓进行了详细分析，并支持直接数值模拟。其中之一是一个恒定的斜坡底部和其他是一个特定的底部剖面提供一个恒定的振幅孤立波。真实的海洋参数的估计表明，稳定的孤子动力学在沿海地区的预测效果可以发生，特别是内波。
2018-12-08 nlin.PS physics.ao-ph physics.flu-dyn
Comparison between three-dimensional linear and nonlinear tsunami generation models
海啸生成的模拟是理解海啸的一个重要阶段。对于由水下地震产生的海啸，它涉及到海底运动的建模以及由此产生的运动的水上面it.A三维水运动的各种模型之间的比较，从线性理论到完全非线性理论，进行。发现对于大多数事件，线性理论是足够的。然而，在某些情况下，需要更复杂的理论。此外，它表明，被动的方法，其中的海底变形被简单地转换到海洋表面并不总是等同于主动的方法，其中的底部运动被考虑在内，即使变形是瞬时的。
2007-02-17 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Generation of gravity waves by pedal-wavemakers
针对传统水面造波机长波生成性能差、易产生倏逝波的问题，提出水下多点踏板式造波框架，通过底部类踏板运动造波，解决长波问题并以边界层替代倏逝波，还可模拟深水波以辅助流固耦合研究。
2021-05-20 physics.flu-dyn
Generalized KdV-type equations versus Boussinesq's equations for uneven bottom -- numerical study
本文的主要目标是比较孤立表面波的运动产生两个类似的，但略有不同的方法。在第一种方法中，孤立子表面波的数值演化运动的不均匀的底部得到了单波方程。在第二种方法中，相同的初始条件的数值演化是通过对相同的Euler方程组求解耦合的Boussinesq方程组来获得的。我们讨论了四个物理相关的情况下，小参数$α,β,δ$之间的关系。对于平底，这些情况意味着Korteweg-de Vries方程（KdV），扩展KdV（KdV 2），五阶KdV（KdV 5）和Gardner方程（GE）。在所有研究的情况下，从Boussinesq方程计算的表面波的振幅和速度上的底部变化的影响是显着的比从单波方程得到的。
2020-07-04 nlin.PS physics.flu-dyn
Surface reflection of bottom generated oceanic lee waves
由海洋中粗糙海底地形上的分层流产生的背风波从地转流中提取动量和能量，当它们破裂时，在内部海洋中引起阻力并增强湍流和混合。无粘线性理论通常用于预测背风波的产生率，但导致最终能量耗散和不可逆混合的波破碎的位置和机制约束不足。在这项研究中，一个线性模型的粘性，扩散率，和上边界被用来证明潜在的重要性，表面在反射背风波能量回到内部，使情况下作为一个完整的水柱过程治疗背风波。在临界水平的情况下，它表明，背风波可以预期与上层海洋相互作用，导致在表面附近的增强的垂直速度和耗散和混合。增加背景速度和分层与底部以上的高度的典型海洋条件的影响进行了研究，并显示有助于提高上层海洋垂直速度和混合。
2021-03-05 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Onset of Wave Drag due to Generation of Capillary-Gravity Waves by a Moving Object as a Critical Phenomenon
实验研究了以速度$V$运动的小物体通过产生毛细重力波而产生的{ \em波阻}。由于表面波存在最小相速度$V_c$，这个问题类似于超流氦中在其最小值附近产生的旋子。在这两种情况下，由于{ \em切伦科夫辐射}，在$V>V_c$产生波或回旋。我们发现，过渡到波阻状态是连续的：在附近的分叉波阻力是成正比的$\sqrt{V-V_c}$为各种流体。
2001-04-21 nlin.CD physics.flu-dyn
Applications of a moving surface drag model: From Stokes waves to offshore wind farms
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Portland State University（波特兰州立大学）
本研究验证了移动表面阻力（MOSD）模型在风浪与海上风电场模拟中的适用性，该模型能以较低成本再现平均速度剖面并捕捉波浪效应，为在风电场尺度纳入解析波浪影响提供了可行框架。
2026-09-22 physics.ao-ph physics.flu-dyn
On the contribution of the horizontal sea-bed displacements into the tsunami generation process
海啸产生的主要原因是海底地震引起的海底变形。通常，在没有滑坡的情况下，只考虑垂直的底部运动，而忽略水平的同震位移。在本研究中，我们提出了一种方法的基础上，著名的冈田解决方案，以重建更详细的底部同震位移的所有组件。然后，海床运动耦合到一个三维弱非线性水波求解器，使我们能够模拟海啸波的产生。我们特别注意的动能和势能的演变所产生的波的水平位移的波能量平衡的贡献也被量化。这种水平位移对海啸产生的贡献以前没有讨论过，它不同于现有的方法。在这项研究中提出的方法说明了2006年7月17日爪哇海啸和一些最近的事件。
2012-07-12 physics.ao-ph physics.class-ph physics.comp-ph
Waves over Curved Bottom: The Method of Composite Conformal Mapping
本文提出了一种研究具有光滑自由边界的理想流体在弯曲和非均匀运动底部上的平面流动的简洁而有效的数值方法。精确的运动方程在所谓的共形变量的使用。除了先前已知的常涡（包括零涡）剪切流的应用外，这里还推广到均匀旋转坐标系中的位流的情况，其中离心力和科里奥利力加到重力上。本文简要回顾了用这种方法在一些物理问题上所取得的结果，如由不均匀海底运动引起的海啸波的模拟，空间周期性海底剖面上布拉格（间隙）孤子的动力学，有限池中波的Fermi-Pasta-Ulam（FPU）重现现象，反向不均匀流中异常波的形成，剪切流中孤立波的传播及其在深度差上的爬高。此外，本文还对部分充液的封闭旋转容器--复杂形状离心机中自由边界的非线性动力学问题给出了一些新的数值结果。在这种情况下，运动方程在某些基本细节上不同于$x$ -周期系统。
2020-06-30 nlin.PS physics.flu-dyn
Asymptotic models for the generation of internal waves by a moving ship, and the dead-water phenomenon
本文讨论了静水现象，即船舶在分层流体中航行时，由于水面以下的波浪而受到重要的阻力。更一般地说，我们研究产生的内波的扰动以恒定的速度移动的两层不同密度的流体。从完整的欧拉方程出发，我们提出了几个非线性渐近模型，在长波制度。这些模型是严格合理的一致性或收敛的结果。然后提供了仔细的理论和数值分析，以预测流动的行为以及死水效应出现的情况。
2011-06-01 math.AP physics.flu-dyn
Self-consistent theory of capillary-wave generation by small moving objects
本文从理论上研究了小物体在水-气界面运动时产生的毛细重力波。已经确定，对于直线匀速运动，在低于最小相速度$c_\text{min} = 23 {\rm cm/s}$的速度下不会出现定常波。在较高的速度下，毛细重力波的发射产生附加的拖曳力。这个力在临界速度附近的行为仍然知之甚少。用有效压力源代替物体的线性响应理论预测了波阻的奇异行为。然而，实验数据往往表明一个更连续的过渡。在这篇文章中，我们表明，适当的处理障碍物周围的流动方程可以正则化波发射，即使在线性波近似，从而确保连续的行为的阻力。
2010-01-13 physics.flu-dyn
Phase-resolved modelling of wave transformation in the surf zone over idealised rough bottoms
为理解岩石环境海岸洪水过程，本研究基于Symphonie代码在3D非静压相位分辨波浪模型中实现粗糙度诱导耗散参数化，对比实验室实验评估海底应力法和冠层拖曳法性能并提出建议。
2025-03-26 physics.flu-dyn
