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椭圆余弦波是中国海洋地质学里的一个名词术语。

中国,从来就是一个文化底蕴极度丰富的国家,中国的文字,更是凝聚着中国的文化精魂[1]。中国最早出现的和文字相关的文化记忆就是仓颉造字,小小的文字中蕴藏了无限的文化[2],然后就出现了最初的甲骨文

名词解释

椭圆余弦波(cnoidal wave)是一种浅水波动。在近海椭圆余弦波波面形状与斯托克斯波和摆线波相比更接近实际情况。该波动可用椭圆函数表达,也因此得名。当波高与水深的比值趋于无限小时,椭圆余弦波演化为小振幅波;而当波长趋于无穷时,它变成孤立波。

波浪传入近海浅水区(0.05<d/L<0.1)后,海底边界的摩阻力迅速增加,波高和波形将不断变化,波面在波峰附近变得很陡,而两个波峰之间却相隔很长但又较为平坦的水面,两波峰处的水质点运动特性与波陡 H/L 的关系减弱,而与相对波高 H/d 的关系增强,即 H/L 和 H/d 都成为决定波动性质的主要因素。在这种浅水情况下,即使取很高的阶数,用Stokes波理论也不能达到所要求的精度。此时采用能反映决定波动性质的主要因素H/L 和 H/d 的椭圆余弦波理论来描述波浪运动,可以取得较满意的结果。

椭圆余弦波(Cnoidal Wave)理论是最主要的浅水非线性波浪理论之一。该理论最早由科特韦格(Kortweg)和迪弗里斯(De Vries)于1895年提出,其后由很多学者(如库莱根(Keulegan)-帕特森(Patterson)、凯勒(Keller)、威格尔(wiegel))进行了修正和改进,使之应用于工程实际。所谓椭圆余弦波理论,是指水深较浅条件下的有限振幅、长周期波。它之所以被称为椭圆余弦波,是由于其波面高度是用Jacobian椭圆余弦函数cn来表示的。

参考文献