Экспериментальное исследование формирования песчаных структур на дне бассейна под действием стоячей поверхностной волны

Поплевин Антон Валерьевич

Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН

Экспериментально исследовано формирование песчаных структур на дне бассейна под действием стоячей поверхностной волны. Методами оптической визуализации и цифровой обработки изображений исследована динамика тонкого слоя частиц полиакрилонитрила. Показано, что вторичное течение, индуцированное стоячей волной, приводит к образованию устойчивых полос аккумуляции частиц под её узлами. Установлено, что формирование песчаной ряби под действием стоячей поверхностной волны происходит в две стадии: начальное образование мелкомасштабной ряби катящегося зерна с последующим переходом к крупномасштабной вихревой ряби, что подтверждается смещением доминирующего волнового числа в спектре пространственного распределения. Установлена зависимость времени формирования структур и пространственной ориентации сегментов ряби от амплитуды волнового возбуждения. При высоких амплитудах волнового возбуждения зарегистрирована миграция отдельных сегментов ряби в направлении, противоположном основному вторичному течению.