Far Fields at Interface between an Infinitely Deep Ocean and Ice Excited by a Localized Source

V. V. Bulatov; Булатов В. В.; I. Yu. Vladimirov; Владимиров И. Ю.

doi:10.31857/S0002351523030033

Far Fields at Interface between an Infinitely Deep Ocean and Ice Excited by a Localized Source

Authors: Bulatov V.V.¹, Vladimirov I.Y.²
Affiliations:
1. Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics RAS
2. Shirshov Institute of Oceanology RAS
Issue: Vol 59, No 3 (2023)
Pages: 346-351
Section: Articles
URL: https://journals.eco-vector.com/0002-3515/article/view/658310
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002351523030033
EDN: https://elibrary.ru/TNKLXC
ID: 658310

Cite item

Full Text

Abstract

The problem of constructing asymptotics of the far wave fields that arise at the interface between ice and an infinitely deep liquid in the flow around a localized source is solved. An integral representation of the solution is obtained, and an asymptotic representation of the solution for supercritical modes of wave generation is constructed using the stationary phase method. The exact and asymptotic results are compared, and it is shown that the asymptotics far from the source make it possible to describe the amplitude-phase structure of far wave fields.

Keywords

ice cover, interface elevation, far fields, localized source

About the authors

V. V. Bulatov

Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics RAS

Author for correspondence.
Email: internalwave@mail.ru
Russia, 119526, Moscow, Vernadskogo pr., 101-1

I. Yu. Vladimirov

Shirshov Institute of Oceanology RAS

Author for correspondence.
Email: iyuvladimirov@rambler.ru
Russia, 117997, Moscow, Nahimovsky, pr., 36

References

Букатов А.Е. Волны в море с плавающим ледяным покровом. Севастополь: ФГБУН МГИ, 2017. 360 с.
Булатов В.В., Владимиров Ю.В. Волны в стратифицированных средах. М.: Наука, 2015. 735 с.
Ильичев А.Т. Уединенные волны в моделях гидродинамики. М.: Физматлит, 2003. 256 с.
Ильичев А.Т. Эффективные длины волн огибающей на поверхности воды под ледяным покровом: малые амплитуды и умеренные глубины // ТМФ. 2021. Т. 28. № 3. С. 387–408.
Савин А.С., Савин А.А. Пространственная задача о возмущениях ледяного покрова движущимся в жидкости диполем // Изв. РАН. МЖГ. 2015. № 5. С. 16–23.
Свиркунов П.Н., Калашник М.В. Фазовые картины диспергирующих волн от движущихся локализованных источников // УФН. 2014. Т. 184. № 1. С. 89–100.
Сидняев Н.И. Теоретические исследования гидродинамики при подводном взрыве точечного источника // Инженерный журн.: наука и инновации. 2013. № 2. URL: https://engjournal.ru/catalog/appmath/hidden/ 614.html.
Стурова И.В. Движение нагрузки по ледяному покрову с неравномерным сжатием // Изв. РАН. МЖГ. 2021. № 4. С. 63–72.
Dinvay E., Kalisch H., Parau E.I. Fully dispersive models for moving loads on ice sheets // J. Fluid Mech. 2019. V. 876. P. 122–149.
Marchenko A.V., Morozov E.G., Muzylev S.V., Shestov A.S. Interaction of short internal waves with the ice cover in an Arctic fjord // Oceanology. 2010. V. 50(1). P. 18–27.
Mei C.C., Stiassnie M., Yue D.K.-P. Theory and applications of ocean surface waves. Advanced series of ocean engineering. V. 42. London: World Scientific Publishing, 2017. 1500 p.
Morozov E.G. Oceanic internal tides. Observations, analysis and modeling. Berlin: Springer, 2018. 317 p.
Sturova I.V. Radiation of waves by a cylinder submerged in water with ice floe or polynya // J. Fluid Mech. 2015. V. 784. P. 373–395.
Velarde M.G., Tarakanov R.Yu., Marchenko A.V. (Eds.). The ocean in motion. Springer Oceanography. Springer International Publishing AG, 2018. 625 p.