В.А. Калиниченко, Л.И. Коровина, С.В. Нестеров, А.Н. Со
2
Вследствие сложной геометрии прибрежной линии и дна реаль-
ных водоемов отсутствуют теоретические оценки периодов и поло-
жения узловых линий сейш. Для их определения в лимнологии ис-
пользуются различные расчетные методы и схемы [2]. Наиболее
продуктивным из них является метод Дефанта [7], с помощью кото-
рого проведен анализ первых четырех продольных сейшевых мод
озера Байкал [8].
Настоящая статья является логическим продолжением опублико-
ванных ранее результатов исследований авторов [9]. Тема исследований
также связана с решением практических задач авиационно-космической
техники, транспортировки нефтепродуктов морским и наземным транс-
портом [10–12].
Постановка задачи и методы.
Взаимодействие длинных поверх-
ностных волн в прямоугольном сосуде с различной топографией дна
исследовалось посредством лабораторного эксперимента, для интер-
претации результатов которого использовалась численно-аналити-
ческая модель сейш.
В приближении длинных волн рассмотрена задача о собственных
колебаниях тяжелой идеальной несжимаемой жидкости в протяженном
канале переменного прямоугольного сечения. Дно канала содержит
участки изменения глубины жидкости
( )
h x
различного вида (рис. 1).
Рис. 1.
Стоячие волны в канале с различной топографией дна:
а
— два возвышения;
б
— возвышение на линейной отмели
Эксперимент
. Для моделирования сейшевых колебаний воды над
локальными нерегулярностями дна исследовали первую и вторую
моды (
n
= 1,2) гравитационных стоячих волн на свободной поверхно-
сти жидкости в прямоугольном сосуде размером 50
4
40, см), со-
