Partielle Clapotis 2

Autor/Urheber:

Mendax

Attribution:

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Shortlink:

https://dewiki.de/b/62c6a

Quelle:

Wikimedia Commons

Größe:

958 x 699 Pixel (180199 Bytes)

Beschreibung:

Das Bild zeigt schematisch die Zuordnung der Grenzlagen von Wasserspiegelauslenkungen zu der potentiellen Energie partiell reflektierter Wellen seewärts einer steilen Uferböschung. Extrapolierte Daten sind im Bereich des Wellenbrechens zwischen Schwingungsbauch II und Schwingungsknoten I gestrichelt dargestellt.

Im oberen Teil des Bildes sind die Einhüllenden der über die Wellenperiode T wechselnden Wasserspiegellagen dargestellt - mit Wellenhöhen und Wellentälern, die (im Gegensatz zur perfekten Clapotis) in ihrer Aufeinanderfolge den Eindruck einer fortschreitenden Welle mit wechselnder Wellenhöhe vermitteln. Der untere Teil des Bildes zeigt schematisch etwa die den Schwingungsbäuchen und Schwingungsknoten zuzuordnende Wellenenergie. Aus der Tatsache, dass die Energiemaxima ${\displaystyle E_{max,i}}$ mit der Entfernung von der Böschung abnehmen, während die Energieminima ${\displaystyle E_{min,i}}$ anwachsen, kann geschlossen werden, dass die Reflexionswirkungen seewärts abnehmen bis nur noch etwa die Kinematik der fortschreitenden Welle vorliegt. Da die Extremwerte der Wellenenergie bekannt sind, können Reflexionskoeffizienten ${\displaystyle C_{r,i}}$ auch aus den benachbarten Maxima und Minima berechnet werden: ${\displaystyle C_{r,i}={\frac {{\sqrt {E_{max,i}}}-{\sqrt {E_{min,i}}}}{{\sqrt {E_{max,i}}}+{\sqrt {E_{min,i}}}}}}$

Im vorliegenden Fall einer steilen Uferböschung kann aus der Tatsache, dass ein imperfekter Knoten in der Nähe des Punktes IP auftritt, auf das Vorliegen eines (partiellen) Phasensprunges geschlossen werden.

Lizenz:

CC BY 3.0

Credit:

Eigenes Werk

Büsching, Fritz: "Phasensprung bei der partiellen Reflexion irregulärer Wasserwellen an steilen Uferböschungen", In: 1. HANSA -International Maritime Journal- C 3503 E, 147 H.5, p.87-98,2010. 2. BINNENSCHIFFFAHRT - C 4397 D, 65, H.9p 73-77 & H.10 p.64-69, 2010.

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