Горшков К.А., Островский Л.А., Соустова И.А. «Динамика нестационарных цилиндрических уединенных внутренних волн» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 2, с. 188-198 (2021)

Дано приближенное аналитическое описание нестационарной эволюции цилиндрических нелинейных уединенных волн со сложной структурой. Анализируется модифицированное уравнение Гарднера с граничным условием в виде “широкого” солитона, близкого к предельному. Проведенный анализ показывает качественное различие в поведении сходящихся и расходящихся волн, а также отличие от квазистационарной динамики цилиндрических солитонов.

Козлов Д.С., Троицкая Ю.И. «О роли взрывного взаимодействия трех поверхностных волн в начальной стадии образования брызг при сильных ветрах» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 2, с. 199-211 (2021)

Работа посвящена теоретическому исследованию гидродинамической неустойчивости границы раздела воды и воздуха, следствием развития которой может стать дробление по типу “парашют”, являющееся одним из основных источников брызг при ураганном ветре. Предложена гипотеза о том, что формирование начальных возвышений водной поверхности, которые подвергаются дроблению, обусловлено гидродинамической неустойчивостью возмущений ветрового дрейфового течения в воде. Рассмотрена слабонелинейная стадия неустойчивости в форме резонансного трехволнового взаимодействия. Установлено, что нелинейное резонансное взаимодействие триплета возмущений ветрового дрейфа, из которых одна волна направлена вдоль потока, а две другие – под углом к нему, приводит к взрывному росту амплитуд. В рамках кусочно-непрерывной модели профиля дрейфового течения найдены характерные временные и пространственные масштабы возмущений и показано, что их характерные зависимости от динамической скорости ветра согласуются с полученными ранее экспериментальными данными.

Потапов И.И., Силакова Ю.Г. «О развитии волновых возмущений донной поверхности в реках и каналах» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 2, с. 212-217 (2021)

На основе аналитической модели расхода влекомых наносов, учитывающей влияние уклонов донной поверхности, придонных нормальных и касательных напряжений на движение донного материала и аналитического решения, позволяющего определять придонные касательные и нормальные напряжения, возникающие при обтекании турбулентным потоком периодических длинных донных волн малой амплитуды, сформулирована и решена задача определения скорости роста амплитуды донной волны. Из решения задачи получена аналитическая зависимость, определяющая скорость роста амплитуды донных волн от текущего значения ее амплитуды. На примере развития периодической синусоидальной донной волны малой крутизны выполнена верификация, которая показала хорошее качественное и количественное согласование полученного решения с экспериментальными данными.