Роль рассеяния волн в развитии неустойчивости Ленгмюра

Рассмотрена классическая картина неустойчивости Ленгмюра, возникающая при взаимодействии медленного сдвигового течения, порожденного ветром, и поверхностной волны, распространяющейся в направлении исходного сдвига. Неустойчивая мода представляет собой суперпозицию медленного сдвигового течения и поверхностной волны, промодулированные в поперечном горизонтальном направлении по отношению к направлению течения.
В результате развития неустойчивости возникает циркуляционное движение [1], представляющее собой приповерхностные вихри в направлении сдвига и с поперечным размером, соответствующим периоду модуляции. Используемый нами подход предполагает учет влияния эффекта рассеяния поверхностной волны на медленном течении и, следовательно, учет результата интерференции рассеянной и исходной волн. Также было исследовано влияние вихревой силы, порожденной нелинейным взаимодействием исходного медленного сдвигового течения с промодулированной по периоду рассеянной волны частью дрейфа Стокса. Полученный в рамках нашей модели инкремент роста неустойчивости оказался примерно в 2 раза меньше инкремента, полученного согласно более ранней модели A.D.D. Craik [2]. Вертикальная структура циркуляций представляет собой два вихря, что соответствует следующей моде в моделе A.D.D. Craik.