Вестник БФУ им. И. Канта

Текущий выпуск

Назад к списку Скачать статью

О диагностических соотношениях между аку­стической и энтропийной модами

Страницы / Pages
84-89

Аннотация

Аналитически установлены соотношения, связывающие возмуще­ния для акустического и энтропийного (стационарного) режимов, и по­лучены решаемые диагностические уравнения. Эти уравнения задают акустические и энтропийные режимы в произвольном стратифициро­ван­ном газе при условии устойчивости. Диагностические соотношения не зависят от времени и определяют акустический и энтропийный ре­жи­мы. Они предоставляют возможность однозначно разложить общий век­тор возмущений на акустическую и неакустическую (энтропийную) части в любой момент в пределах всего доступного диапазона высот.

Abstract

The relations connecting the disturbances for the acoustic and entropy (stationary) modes are analytically established, and the diagnostic equations to be solved are obtained. These equations define the acoustic and entropy mo­des in an arbitrary stratified gas under the condition of stability. The diagnos­tic relationships are independent of time and determine the acoustic and entro­py modes and provide the ability to unambiguously decompose the gene­ral disturbance vector into acoustic and non-acoustic (entropy) parts at any time within the entire available range of heights.

Список литературы

1.  Kovasznay L. S. G. Turbulence in Supersonic Flow // J. Aeronaut. Sci. 1953. № 20. Р. 657—674. doi: 10.2514/8.2793.

2.  Chu B.-T., Kovásznay L. S. G. Non-linear interactions in a viscous heat-conduc­ting compressible gas // J. Fluid Mech. 1958. № 3. Р. 494. doi: 10.1017/S00221120 58000148.

3.  Leble S., Vereshchagina I. Problem of disturbance identification by measurement in the vicinity of a point // Task Q. 2016. № 20. Р. 131—141.

4.  Butler A. H., Sjoberg J. P., Seidel D. J., Rosenlof K. H. A sudden stratospheric war­ming compendium // Earth Syst. Sci. Data. 2017. № 9. Р. 63—76.

5.  Karpov I. V., Kshevetsky S. P., Borchevkina O. P. et al. Disturbances of the upper at­mosphere and ionosphere caused by acoustic-gravity wave sources in the lower at­mosphere // Russ. J. Phys. Chem. B. 2016. № 10. P. 127—132.

6.  Brezhnev Y., Kshevetsky S., Leble S. Linear initialization of hydrodynamical fields // Atmos. Ocean. Phys. 1994. № 30. Р. 84—88.

7.  Perelomova A. Weakly nonlinear dynamics of short acoustic waves in exponen­tially stratified gas // Arch. Acoust. 2009. № 34.Р. 127—143.

8.  Zettergren M. D., Snively J. B. Ionospheric response to infrasonic-acoustic waves generated by natural hazard events // J. Geophys. Res. Space Phys. 2015. № 120. Р. 8002—8024. doi: 10.1002/2015JA021116.

9.  Leble S., Perelomova A. Problem of proper decomposition and initialization of acoustic and entropy modes in a gas affected by the mass force // Appl. Math. Mo­del. 2013. № 37. Р. 629—635.

10.  U. S. Standard Atmosphere / U. S. Government Printing Office. Washington, 1976.

11.  Perelomova A. Nonlinear dynamics of directed acoustic waves in stratified and homogeneous liquids and gases with arbitrary equation of state // Arch. Acoust. 2000. № 25. Р. 451—463.

12.  Perelomova A. Nonlinear dynamics of vertically propagating acoustic waves in a stratified atmosphere // Acta Acоust. 1998. № 84. Р. 1002—1006.

13.  Leble S., Perelomova A. Decomposition of acoustic and entropy modes in a non-isothermal gas affected by a mass force // Arch. Acoust. 2018. № 43. Р. 497—503.