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非線形極大波、モデリング、影響と予測

非线性最大波浪、建模、影响和预测

基本信息

批准号：
15F15379
负责人：
早稲田卓爾
金额：
$ 1.02万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-10-09 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，三つの実験水槽を利用した。一つは、東京大学船型試験水槽（70m長4m幅水深4.5m）である。本郷キャンパスにあり、任意時系列による直進波の造波が可能である．初年度に造波機能の確認を行った。二つ目の水槽は、東京大学生産技術研究所海洋工学水槽（50m長10m幅5m水深）である。この水槽は、多方向造波が可能である。平成28年5月に，直進波及び方向性を考慮した実験を行った．また，柏キャンパスにある小水槽（7m長，1m幅，0.7m水深）にて，波群の形成に関する実験を行った．同時に、生研海洋工学水槽を模擬した二次元数値水槽（Numerical Wave Tank 2D以降NWT2D）を使った研究を行った．水槽の解像度が波浪の再現性に大きく影響することが判った．その数値水槽を用いて，高次のブリーザー解の再現を行った。また、非線形シュレーディンガー方程式、拡張シュレーディンガー方程式（Dysthe方程式）の数値解を求めた。以上、３つの水槽の実験、数値水槽、二つの非線形方程式の解を比較した。水槽実験では、様々なブリーザー波を再現し，造波機能を確認した．特に初期位相に着目した．振幅の変調が正しく表現されていても，初期の位相の微小な違いにより，理論解とは異なるブリーザーが発生することが判っている．そのため，位相を変えた実験を行い、スペクトル及び時系列発達の特徴を捉えた。そして、選ばれた実験ケースについては、数値水槽による数値実験を行い、実験で得られた結果の時系列及びスペクトルとの比較を行った。計測された時系列から，逆に造波時の波形を造波することを試みた．これは，非線形シュレーディンガー方程式（以下NLS）の特性と利用して，時間軸を逆にすることに相当する．しかしながら，現実的には，前述した位相の問題，背景にあるノイズの問題が有る．そこで，初期位相の問題とさらに，微小擾乱を加えた造波実験を行った．

In this study, three kinds of water tanks were used. Itsuo, Tokyo University ship test tank (70m long 4m width 4.5 m water depth) This is the first time that a direct wave is possible. The initial wave generation function was confirmed. 2. The Marine Engineering Tank (50m long, 10m wide, 5m deep) of the Institute of Production Technology, University of Tokyo. The water channel is opposite, and multi-directional wave making is possible. In May 2008, the company began to consider the direct impact and direction of the project. A small water tank (7m long, 1m wide, 0.7 m deep) is located in the center of the wave group. At the same time, the marine engineering tank of the research institute is simulated by the Numerical Wave Tank 2D and the NWT2D. The resolution of the flume and the reproducibility of the waves are greatly affected by the resolution of the flume. The number of tanks used is high. The numerical solution of the nonlinear equation (Dythe equation) The above, 3 water tank, numerical value tank, 2 water tank, non-linear equation solution comparison. The wave generation function of the water tank is confirmed. Special initial phase of the eye. The amplitude of the modulation is different from that of the initial phase. The theoretical solution is different from that of the initial phase. The first step is to open the door, and open the door. For example, if you want to compare the results of a series of tests, you can use the test to compare the results. The measurement time series is different, and the waveform of the inverse waveform is different. The characteristic of the nonlinear equation (NLS) is utilized, and the Timeline is inverted. The problem of the above mentioned phase is that there is a problem in the background. The initial phase of the problem is very small.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Non-Gaussian properties of second-order wave orbital velocity

DOI：
10.1016/j.coastaleng.2016.01.001
发表时间：
2015-10
期刊：
Coastal Engineering
影响因子：
4.4
作者：
A. Alberello;A. Chabchoub;O. Gramstad;A. Babanin;A. Toffoli
通讯作者：
A. Alberello;A. Chabchoub;O. Gramstad;A. Babanin;A. Toffoli

Phase Dynamics in the Propagation of Nonlinear Localized Structures

非线性局域结构传播中的相动力学

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
B. Kibler;A. Chabchoub;A. A. Gelash;N. Akhmediev;and V. E. Zakharov;Amin Chabchoub;Amin Chabchoub
通讯作者：
Amin Chabchoub

Modulation instability and extreme events beyond initial three wave systems

调制不稳定性和超出初始三波系统的极端事件

DOI：
10.1115/omae2016-54916
发表时间：
2016
期刊：
ASME 2016 35th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering
影响因子：
0
作者：
A. Chabchoub and R. H. J. Grimshaw;A. Chabchoub and T. Waseda
通讯作者：
A. Chabchoub and T. Waseda

Time reversal of linear and nonlinear water waves

线性和非线性水波的时间反演

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
Transformation Wave Physics: Electromagnetics, Elastodynamics and Thermodynamics
影响因子：
0
作者：
A. Chabchoub;A. Maurel;V. Pagneux;P. Petitjeans;A. Przadka;and M. Fink
通讯作者：
and M. Fink

Time-Reversal of Nonlinear Waves - Applicability and Limitations