К.В. Кошель, Д.В. Степанов. Хаотическая адвекция в двухслойном потоке над изолированной возвышенностью рельефа дна: роль частоты нестационарного возмущения. Нелинейная динамика, 2006, т.2, №2, с. 147-164

Аннотация

В работе рассматривается модель точечного топографического вихря в двухслойном квазигеострофическом потоке. Степень хаотизации фазового пространства в такой системе зависит от частоты нестационарного возмущения. С помощью численного моделирования показано, что зависимость степени хаотизации от частоты имеет ряд ярковыраженных экстремумов. Анализ частот оборота жидких частиц и частот соответствующих нелинейных резонансов позволил связать экстремумы указанной зависимости с исчезновением нелинейных резонансов из системы. Механизм исчезновения нелинейных резонансов с ростом частоты возмущения исследован с помощью сечений Пуанкаре.

Ключевые слова: двухслойная жидкость, вихревые структуры, фазовый портрет, динамический хаос.

Полнотекстовая версия PDF (8309 Kb)

K.V. Koshel', D.V. Stepanov. Chaotic advection in two layers flow above the isolated bottom obstacle: the role of unsteady-perturbation frequency. Rus. J. Nonlin. Dyn., 2006, V.2, №2, p. 147-164

Abstract

We consider a model of a point vortex in a two-layer quasi-geostrophic flow. In this model, the chaotization of the phase space strongly depends on the frequency of the external excitation. Numerical experiments show that the degree of chaotization as a function of the excitation frequency has a number of pronounced extrema. Upon examination of rotation frequencies of fluid particles and the corresponding non-linear resonances, we have found a strong connection between these extrema and disappearance of the non-linear resonances. This disappearance phenomenon has been studied using the Poincare surface-of-section technique.

Keywords: two-layer fluid, vortex structures, phase portrait, chaotic dynamics.

На главную страницу   Написать письмо   Карта сайта