Термоклин

Стратифицированное течение. Известно, что в летние месяцы большие водохранилища и озера становятся термически стратифицированными (расслоенными). При этом на некоторой глубине может иметь место резкий температурный скачок в небольшом по толщине слое (термоклин). В таком случае более легкая жидкость располагается над более тяжелой, так как удельный вес воды убывает с увеличением температуры (это [c.140]

Тейлора 198, 200 Тепловая задача 199 Термоклин 215 [c.276]

О и изменение величины термоклина не приводит к изменению положения оптической оси в месте расположения АЭ и, следовательно, к изменению пространственных и энергетических параметров выходного излучения. Однако при этом оптическая длина плеча резонатора, содержащего сферическое зеркало, как следует из (4.59), будет равна нулю. Так как мы полагали, что 1 11 > В2, то для того, чтобы сохранить прежние обозначения, будем считать, что лучевая матрица обхода левого плеча резонатора (рис. 4.13) имеет вид [c.223]

Тепловое излучение 242 Термоклин 67 [c.277]

При этих условиях внутренние волны могут оказаться захваченными областью термоклина. В разд. 4.1 мы установили, что N (г) можно рассматривать как наибольшую возможную частоту локальных колебаний. Поэтому, если бы некоторое колебательное вынуждающее воздействие имело частоту со, находящуюся в интервале наибольших значений N на рис. 74, то можно было бы ожидать, что оно вызовет колебания только в тонком слое, где N ) (л. Эти колебания оказались бы захваченными этим тонким слоем и могли бы распространяться только горизонтально. [c.369]

Приведенное выше обсуждение внутренних волн в океане касалось тех волп сравнительно высокой частоты (с периодом не свыше 30 минут), которые имеют тенденцию оказаться захваченными вблизи термоклина. Мы, однако, должны заметить, что существуют и волны намного более низких частот. Эти волны более свободно распространяются через толщу океана и вообще проявляют большее сходство с внутренними атмосферными волнами, которые будут описаны ниже. Об их роли в обмене количеством движения между течениями на разных уровнях будет сказано в разд. 4.6. [c.373]

Следующее отличие от океана состоит в том, что, в то время-как N (г) для океана может иметь вблизи термоклина распределение с четко выраженным пиком, многие устойчиво стратифицированные области атмосферы имеют более плавно изме- [c.373]

Заметим, что я/2 появляется в (417) в силу того, что Q достигает своего максимума непосредственно перед каждой каустикой с фазой, отстающей на я/4 от этого максимума к моменту времени, когда достигается каустика. У основной моды ге = О (для внутренних волн — моды высшей частоты, соответствующей волнообразным колебаниям океанического термоклина) эти два максимума совпадают. Теория лучей, даже когда ее залечили при помощи интеграла Эйри, в этом случае может дать только грубое представление формы волны, однако условие (417) для частоты во многих случаях оказывается довольно точным. [c.480]

Читателю предлагается получить второе приближение дисперсионного соотношения (74) для волнообразной моды при распространении волны на океаническом термоклине < г < с большим градиентом плотности, разделяющем области z <. и г > с пренебрежимо малым градиентом плотности. Из уравнения (71), в которое вместо Q z) введена функция [c.520]

Варикозные колебания волны в термоклине 372, 523 Вентури эффект 493, 565 Взаимная поляра 451, 578 Волна взрывная [c.592]

Температура слоя, находящегося ниже приповерхностного, значительно меньше подвержена таким скоротечным процессам, как шторм или суточный цикл, однако заметно изменяется от сезона к сезону. Этот слой, получивший название сезонного термоклина, простирается до глубин около 300 м и в средних широтах характеризуется отрицательным температурным градиентом. [c.114]

Струю или факел (рис. 14.13) в ряде случаев делят на области положительного и отрицательного вовлечения, разделенные между собой равновесным уровнем х . Равновесный уровень соответствует условию равенства плотностей струи и окружающей жидкости. Под действием инерции струя преодолевает этот уровень, достигая так называемого предельного уровня и растекается в сторону периферии струи, взаимодействуя с течением окружающей среды и образуя слой растекания. Формирование устойчивого слоя растекания непосредственно связано с образованием линз сточных вод в озерах и водоемах, термоклина в водохранилищах-охладителях тепловых электростанций. [c.235]

Эти области нередко называют слоями скачка плотности, а для температурной стратификации — термоклинами. Следует оговорить некоторую неточность такого определения. Толщина термоклина, или слоя скачка плотности, намного превосходит, как правило, толщину слоя вязкого течения. [c.244]

Тейлора 232 Тепловая задача 232 Термоклин 244 [c.339]

Более холодная вода вытекает в этот канал со скоростью Vi, которую мы будем считать одинаковой по всему сечению высотой Положения уровней жидкости в водохранилище и канале, а также положение по- верхности раздела (термоклина) будем считать постоянными. Требуется найти соотношение между разностью уровней Ah у забральной стенки и скоростью течения холодной воды Vi в водолриемном отверстии. [c.140]

Все перечисленные выше обстоятельства приводят к необходимости использовать в мощных одномодовых лазерах схемы резонаторов с динамической стабильностью по отношению к флуктуациям ТЛ 104 108]. При определенных условиях необходимо также резонатор-ными методами нейтрализовать влияние переменного термоклина. Резонаторы должны, кроме того, обеспечивать заданный размер основной моды в АЭ и сравнительно небольшие дифракционные потери, поскольку коэффициент усиления в лазерах с непрерывной накачкой обычно сравнительно невелик и для подавления мод более высокого порядка вполне достаточно потерь в 10-20%. Этим требованиям отвечают схемы резонаторов с динамической стабильностью и минимальным уровнем дифракционных потерь основной моды, проанализированных в 4.2. Динамически стабильные неустойчивые резонаторы мало пригодны для непрерывно накачиваемых лазеров, так как в них сложно обеспечить малые дифракционные потери с достаточно широкой областью динамической стабильности. [c.215]

Температура верхнего 200-метрового слоя воды в океане относительно постоянна (изотермична), если не принимать во внимание флуктуации температуры, обусловленные турбулентностью. Ниж е этого слоя появляется значительный вертикальный градиент температуры, которая примерно на глубине 1000 м достигает своего минимального значения около 4°С. Эта область называется термоклином. Далее температура равномерно возрастает вплоть до дна океана. [c.67]

Практически важным является следующий вариант такой картины распределения Т и Изменения температуры и солености, инициированные на поверхности, могут часто вызывать неустойчивость в пределах верхнего слоя океана, который поэтому хорошо перемешивается. В таком хорошо перемешанном слое (неремешиванию которого часто помогают поверхностные волны) значение N может быть практически равным нулю (потому что Го и Хо почти постоянны). Ниже этого слоя (толщина которого имеет порядок 10 м) может существовать область резкого перехода, называемая термоклином, где с увеличением глубины температура резко падает, а соленость может несколько увеличиваться. В термоклине N (г) принимает [c.368]

Наибольшая горизонтальная скорость распространения волн (а к получается при наименьшем волновом числе к — к . Соот-ветствуюп1,ее распределение вертикального массового расхода Qo (z) положительно для всех z. Это означает, что вся область термоклина поднимается и опускается в одинаковой фазе при этом говорят, что она совершает волнообразные ( sinuous ) колебания. Попутно следует заметить, что волновое число меняется вместе с со эти горизонтально распространяюш,иеся [c.371]

Значительно меньшая скорость распространения волн получается при к = к . Соответствуюш ее распределение меняет знак в середине области термоклина. Колебания в этом случае называют варикозными там, где поднимается верхняя часть термоклпна, нижняя часть опускается, и наоборот таким образом, область термоклина меняется по толщине. Все более медленные колебания с к = к , к . . . являются все более сложными для каждого пз них групповая скорость равна [А 1(а))] Ч [c.372]

В предельном случае чрезвычайно крутого термоклина, разделяющего области с ма.лым или нулевым градиентом плотности, внутренние волны при волнообразной моде к = к становятся идентичными волнам на разрыве плотности, упомянутым в начале этой главы. Чтобы это понять, заметим, что искомые решения уравненпя (71) должны быть иропорциональ-ными ехр (кг) ниже этого слоя и ехр (—кг) выше его. Поэтому Q /Q должно изменяться от +к до —к в пределах слоя, а для моды к = кц это изменение должно быть монотонным убыванием от -гк до —к. Если толщина слоя мала по сравнению Ик, то это распределение Q /Q может вызывать только малые пропорциональные изменения Q. Поэтому, согласно уравнению (71), изменение Q /Q приблизительно равно интегралу по толщине слоя от Q"/Q, а именно [c.372]

Для исследования внутренних гравитационных волн удобны два основных метода. Когда частота Вяйсяля — Брента N (z) имеет распределение с четко выраженным пиком, как в термоклине, часто оказывается полезным метод захваченных волн (разд. 4.3). Захваченные волны распространяются по горизонтали, поэтому дисперсия изотропна для данной частоты наибольшая скорость распространения волн обнаруживается в волнообразных колебаниях, которые являются естественным обобщением гравитационных волн на поверхности разрыва. [c.375]

Воспользоватьсяприближеннымусловиемдля захваченных волн (417), чтобы получить дисперсионное соотношение для волнообразной моды колебания [п = 0) на некотором термоклине. Принять, что частота Вяйсяля — Брента равна нулю вне интервала z- ,< z <. zi и равна [c.523]

Температурные градиенты в месте расположения преобразователя или поблизости от него тоже создают помеки при градуировке. Звуковые лучи преломляются из-за них и, конечно, могут привести к ошибкам в измерениях. На рис. 3.1 показаны некоторые температурные разрезы, или термоклины, для озера Джем-Мэри в Орландо (штат Флорида), полученные до того, как были приняты меры для устранения градиентов. Некоторые виды рыб. [c.130]

Рис. 3.1. Типичные термоклины в озере Джем-Мэри, Орландо (штат Флорида). Средняя глубина озера вблизи места расположения измерительного

Третий слой, называемый главным термоклином, имеет устойчивый отрицательный градиент. С увеличением глубины отрицательный градиент уменьшается до тех пор, пока температура воды не достигнет своего минимума вблизи точки замерзания. Скорость звука в этом слое также уменьшается до минимального значения в точке, где уменьшение скорости за счет снижения температуры не уравновесится возрастанием, вызванным увеличением глубины. В средних широтах это происходит обычно на верхней границе нижнего слоя на глубине около 1000 м. Нижний слой в связи с практически постоянной температурой называют глубоководным изотермическим слоем. В нем скорость звука возрастает по мере увеличения глубины с положительным градиентом, который асимптотически приближается к значению 0>017 с . [c.114]

Переходная область между основным термоклином и глубоководным изотермическим слоем создает в океане эффект акустической линзы. В средних широтах эта область находится на глубине от 900 до 1200 м и содержит точку минимальной скорости звука. [c.129]

Гидролокатор лоцирует объект, находящийся под слоем резкого отрицательного скачка скорости звука (под термоклином см. рисунок). Найти ослабление принимаемого сигнала К, связанное с наличием термоклина. [c.101]

При эхолоцировании общее ослабление, связанное с наличием термоклина, равно [c.102]

Найти ослабление силы звука при эхолоцировании с поверхности подводного объекта, находящегося непосредственно под термоклином, с перепадом скорости Ас = 50 м/с (с = = 1450 м/с), если расстояние до объекта г = 1 км, а термоклин расположен на глубине к = 100 м. [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...