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J. Phys. Colloques
Volume 50, Number C3, Mars 1989
5th Interdisciplinary Workshop Nonlinear Coherent Structures in Physics, Mechanics and Biological Systems
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Page(s) | C3-199 - C3-204 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1989330 |
J. Phys. Colloques 50 (1989) C3-199-C3-204
DOI: 10.1051/jphyscol:1989330
LONG INTERFACIAL WAVES IN A VORTEX SHEET
E. BARTHELEMY et J.-P. GERMAINInstitute de Mécanique de Grenoble, BP. 53X. F-38041 Grenoble Cedex, France
Résumé
En présence de courants de cisaillement les propriétés des ondes non-linéaires à l'interface de deux liquides de densité différente sont sensiblement affectées. Dans le cadre analytique de la théorie dite de l'eau peu profonde, on détermine les célérités critiques des ondes baroclines. Ensuite on calcule l'équation différentielle régissant la dénivellation de l'interface (KdV). Les coefficients de cette équation dépendent de la stratification, du rapport des hauteurs de couches et de la vitesse du courant. Finalement les divers régimes de propagation pour les ondes d'interface sont obtenus.
Abstract
Interfacial non-linear waves propagating in a two layer medium are qualitatively changed due to the action of a vortex-sheet. In the frame-work of the so-called shallow water theory, linear wave speeds of the barocline modes are determined. The differential equation describing the interface elevation is derived. The coefficients of this equation are functions of the stratification, the depth ratio between the two layers and the magnitude of the shear velocity. Finally the different propagation regimes of the waves are obtained.