Rotating Hydraulics: Nonlinear Topographic Effects in the Ocean and Atmosphere

ویرایش: 1 
نویسندگان: Larry J. Pratt,  John A. Whitehead (auth.)  
سری: Atmospheric And Oceanographic Sciences Library 36 
ISBN (شابک) : 9780387366395, 9780387495729 
ناشر: Springer-Verlag New York 
سال نشر: 2007 
تعداد صفحات: 597 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 14 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 37,000



لری پرت دکتری خود را در رشته اقیانوس شناسی فیزیکی در برنامه مشترک Woods Hole/MIT در سال 1982 دریافت کرد. سپس به عنوان دانشیار پژوهشی و استادیار پژوهشی در دانشگاه خدمت کرد. رود آیلند قبل از پیوستن به کارکنان علمی در موسسه اقیانوس شناسی وودز هول، جایی که او اکنون دانشمند ارشد است. او سردبیر اقیانوس شناسی فیزیکی تنگه های دریا است و مقالات متعددی را در مورد اثرات هیدرولیکی در اقیانوس تالیف کرده است.

J. A. (Jack) Whitehead دکتری خود را در رشته مهندسی و علوم کاربردی از دانشگاه ییل در سال 1968 دریافت کرد. کارکنان علمی در موسسه اقیانوس شناسی وودز هول، جایی که او اکنون دانشمند ارشد است. او مقالات متعددی را در مورد اثرات هیدرولیک در اقیانوس تالیف کرده است.

اثرات هیدرولیک زمانی رخ می‌دهد که جریان‌های اقیانوسی با سرعت بالا و بادهای جوی رخ دهند. با ویژگی های توپوگرافی قوی روبرو می شوند. این کتاب شامل بحث عمیق و گسترده ای در مورد جریان های ژئوفیزیکی است که به اندازه کافی گسترده هستند که تحت تأثیر چرخش زمین قرار می گیرند و به اندازه کافی قوی هستند تا اثرات هیدرولیکی کلاسیک مانند کنترل بحرانی و پرش های هیدرولیکی را تجربه کنند. به عنوان مثال می توان به سرریزهای عمیق و جریان های ساحلی در اقیانوس و باد در لایه های دریایی ساحلی اشاره کرد. این مطالب برای دانشجویانی در مقطع کارشناسی ارشد یا پیشرفته که دانش اولیه مکانیک سیالات دارند مناسب است. بررسی مشاهدات ژئوفیزیکی و هیدرولیک جریان بدون چرخش پس‌زمینه با فصل‌هایی در مورد مدل‌های جریان در کانال‌های دوار، امواج ضربه‌ای و وابستگی زمانی، جریان ساحلی، لایه‌بندی دو لایه، و جت‌ها دنبال می‌شود. اگرچه تمرکز اصلی بر این نظریه است، تعدادی از مطالعات موردی، از جمله سرریز بانک فارو و بادهای لایه دریایی ساحلی کالیفرنیا، همراه با آزمایش‌های آزمایشگاهی متعدد ارائه شده‌اند. تمرینات در پایان بیشتر بخش ها ارائه شده است. ارائه باید به خواننده اجازه دهد تا درک کاملی از اصول هیدرولیک جریان های دوار ایجاد کند.

Larry Pratt received his Ph. D. in physical oceanography in the Woods Hole/MIT Joint Program in 1982. He then served as a research associate and assistant research professor at the University of Rhode Island before joining the scientific staff at the Woods Hole Oceanographic Institution, where he is now a senior scientist. He is editor of The Physical Oceanography of Sea Straits and has authored or co-authored numerous articles on hydraulic effects in the ocean.

J. A. (Jack) Whitehead received his Ph. D. in engineering and applied science from Yale University in 1968. After postdoctoral work and serving as assistant research geophysicist at the Institute of Geophysical and Planetary Physics at UCLA, he joined the scientific staff at the Woods Hole Oceanographic Institution, where he is now a Senior Scientist. He has authored or co-authored numerous articles on hydraulic effects in the ocean.

Hydraulic effects can occur when high-speed ocean currents and atmospheric winds encounter strong topographic features. This book contains a deep and extensive discussion of geophysical flows that are broad enough to be influenced by Earth’s rotation and strong enough to experience classical hydraulic effects such as critical control and hydraulic jumps. Examples include deep overflows and coastal currents in the ocean and winds in the coastal marine layer. The material is appropriate for students at the graduate or advanced undergraduate level who have some elementary knowledge of fluid mechanics. Reviews of geophysical observations and of the hydraulics of flow with no background rotation are followed by chapters on models of currents in rotating channels, shock waves and time dependence, coastal flow, two-layer stratification, and jets. Although the primary focus is on the theory, a number of case studies, including the Faroe Bank overflow and the California coastal marine layer winds, are presented along with numerous laboratory experiments. Exercises are presented at the end of most sections. The presentation should allow the reader to develop a thorough understanding of the fundamentals of the hydraulics of rotating flows.

Front Matter....Pages I-XIII
Introduction....Pages 1-21
Review of the Hydraulics of Nonrotating, Homogeneous Flow....Pages 23-105
The Hydraulics of Homogeneous Flow in a Rotating Channel....Pages 107-253
Time-Dependence and Shocks....Pages 255-368
Coastal Applications....Pages 369-414
Two-Layer Flows in Rotating Channels....Pages 415-515
Potential Vorticity Hydraulics....Pages 517-550
Back Matter....Pages 551-591