厄塞尔数U计算公式与在线计算器_三贝计算网_23bei.com

厄塞尔数U计算公式
 
厄塞尔数U计算公式
 
厄塞尔数U
波高(振幅)H
平均水深h
波长λ
 
 
厄塞尔数U
波高(振幅)H
平均水深h
波长λ
 

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分类:工程设计 标签:厄塞尔数 U  工具ID:469

输入厄塞尔数U、波高(振幅)H、平均水深h、波长λ等4个变量中任意3个已知变量,点击计算按钮,可快速求出未知变量。

厄塞尔数(Ursell number)是流体动力学中的无量纲,表示流体层中长的表面重力波的非线性程度,得名自1953年发现此重要性的弗里茨·厄塞尔。

厄塞尔数是推导自史托克波,一个针对非线性周期波的摄动序列,在浅水的长波极限-其波长远大于水深时,Ursell数U可以定义如上图所示,式中:

H——波高(振幅),也就是波峰和波谷之间的高度差。

h——平均水深。

λ——波长,需远大于深度,也就是λ ≫ h

若不考虑常数3 / (32 π2)的话,上述公式就是自由表面提升振幅中,二次项和一次项的比例。因此厄塞尔数U是相对波高H / h乘以相对波长的平方。针对厄塞尔数小(U ≪ 32 π2 / 3 ≈ 100)的长波(λ ≫ h),可以用线性的波理论求解。否则(多半是通常)若针对比较长的波(λ > 7 h),需使用像KdV方程或博欣内斯克方程等非线性的理论。此参数(经过不同的正规化)已由乔治·斯托克斯写在他1847年的表面重力波论文中。

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