Parametrically forced, breaking gravity waves in a circular cylinder
Résumé
In this paper we present results on parametrically forced gravity waves in a circular cylinder in the limit of large fluid depth. The phase diagram that shows the stability threshold forcing amplitude and the wave breaking threshold has been determined in a frequency range near the natural frequency of the lowest axi-symmetric wave mode. The wave amplitude response curve, at forcing amplitude below the onset of wave breaking, exhibits wave amplitude modulations and bifurcations to other wave modes of frequency close to the axi-symmetric mode frequency. In the unstable regime a finite time singularity occurs with intense geyser or jet formation, a phenomenon demonstrated by Zeff et al. (2000) in fluids of high viscosity. Here this singularity is demonstrated for a low viscosity and low surface tension liquid.
Nous présentons des résultats sur des ondes de gravité créées par instabilité paramétrique dans un réservoir cylindrique et dans la limite d'eau profonde. Le diagramme de phase établi pour des fréquences proches du premier mode axisymétrique montre le seuil d'instabilité ainsi que le seuil d'existence d'ondes stables. L'amplitude des ondes en fonction de la fréquence d'excitation, déterminée pour une amplitude d'excitation en dessous du seuil d'instabilité des ondes, montre des modulations de l'amplitude des ondes ainsi que des bifurcations vers des modes asymétriques. Dans le régime des ondes instables une singularité en temps fini se produit, donnant naissance à des jets à grande vitesse, un phénomène démontré par Zeff et al. (2000) dans des fluides visqueux. Ici une telle singularité est montrée dans des fluides de faible viscosité et faible tension de surface.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
|---|
Loading...