Surface waves in deep water due to arbitrary periodic surface pressure

Sommario

Si ottengono le espressioni per il potenziale della velocità e la elevazione della superficie nel moto tridimensionale di onde superficiali generate da una pressione superficiale F(x, y)e^{i ωt}, t>0, sulla superficie di un mare profondo. Gli integrali di onde sono calcolati asintoticamente per grandi distanze e tempi con il metodo della fase stazionaria. Con un passaggio diretto al limite t→∞, si calcola in termini esatti la soluzione di regime del problema. I risultati vengono illustrati per una classe di distribuzioni di pressione superficiale fisicamente plausibile, Si discutono alcune caratteristiche dei moti ondosi.

Summary

The expressions for the velocity potential and the surface elevation are obtained for the three dimensional motion on surface waves generated by a surface pressure F(x, y)e^{i ωt}, t>0, on the surface of a deep sea. The wave integrals are asymptotically evaluated for large distances and times by the method of stationary phase. By a direct passage to the limit t→∞, the steady state solution of the problem is evaluated in exact terms. The results are illustrated for a class of physically plansible pressure distributions on the surface. Some features of the wave motions are discussed.