در مکانیک سیالات، تنش تشعشعی گونه ای از شار تکانه اضافی میانگین گیری شده در عمق ( و در زمان تناوب ) است که بر اثر موج های سطحی، ایجاد می شود. این تنش به صورت یک تنسور مرتبهٔ دوم رفتار می کند.
تنسور تنش تشعشعی نیروی اعمال شدهٔ اضافی ناشی از موج را توصیف می کند ( انرژی موج ) . این نیرو، میانگین تکانه افقی میانگین گیری شده در عمق را در لایه سیال تغییر می دهد. در نتیجه، تغییرات در تنش تشعشعی باعث تغییر در متوسط تراز سطح آب و متوسط جریان می شوند.
تنسور تنش تشعشعی و بسیاری از روابط استخراج شدهٔ آن در زمینهٔ موج های سطحی در سال های ۱۹۶۰ تا ۱۹۶۴ میلادی در مقالاتی توسط لانگت - هیگینز منتشر شدند.
تنش تشعشعی، نقش مهمی در توصیف و مدل سازی برخی از فرایندهای ساحلی دارد:[ ۱] [ ۲]
• خیزآب و فروآب موج: تنش تشعشعی به صورت فشار تشعشی در تراز سطح آزاد استخراج می شود. وجود تغییرات مکانی در تنش تشعشی، باعث تغییر در تراز سطح آزاد می شود که با نام خیزآب ( افزایش تراز ) و فروآب ( کاهش تراز ) خوانده می شود. این پدیده در ناحیه ساحلی که ارتفاع موج به دلیل شکست موج، کاهش می یابد، رخ می دهد.
• جریان ناشی از موج، به ویژه جریان موازی ساحل در ناحیهٔ ساحلی: به دلیل نزدیک شدن موج به ساحل به صورت مایل، کاهش ارتفاع موج در ناحیهٔ ساحلی باعث تغییر در مؤلفهٔ تنش برشی ( Sxy ) تنش تشعشعی در عرض ناحیهٔ ساحلی می شود. این پدیده، منجر به ایجاد جریانی موازی با ساحل ناشی از موج می شود که در انتقال رسوب ( در جهت موازی ساحل ) و مورفولوژی ساحلی ناشی از آن، اهمیت دارد.
• اندرکنش موج و جریان: در میدان های متغیر جریان متوسط، می توان مبادلهٔ انرژی میان موج و جریان متوسط را توسط تنش تشعشعی مدل کرد.
در انتشار موج یک بعدی، مؤلفهٔ دارای اهمیت تنسور تنش تشعشی، Sxx است که به صورت زیر تعریف می شود:[ ۳]
که در آن ( p ( x, z, t فشار سیال، u ~ ( x , z , t ) مؤلفهٔ افقی جزء نوسانی بردار سرعت جریان، z محور قائم، t زمان، ( z = −h ( x تراز بستر لایهٔ جریان و ( z = η ( x, t تراز سطح آب است. هم چنین ρ چگالی سیال و g شتاب گرانش است. خط روی یک پارامتر، نشان دهندهٔ میانگین گیری در یک دوره تناوب است. جملهٔ دوم سمت راست، انتگرال روی عمق فشار هیدرواستاتیک آب ساکن است.
با بسط انتگرال بالا به کمترین مرتبه ( مرتبهٔ دوم ) ، می توان تنش تشعشعی Sxx را برای امواج متناوب از مشخصات موج سطحی با استفاده از نظریهٔ موج ایری محاسبه کرد:[ ۴]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفتنسور تنش تشعشعی نیروی اعمال شدهٔ اضافی ناشی از موج را توصیف می کند ( انرژی موج ) . این نیرو، میانگین تکانه افقی میانگین گیری شده در عمق را در لایه سیال تغییر می دهد. در نتیجه، تغییرات در تنش تشعشعی باعث تغییر در متوسط تراز سطح آب و متوسط جریان می شوند.
تنسور تنش تشعشعی و بسیاری از روابط استخراج شدهٔ آن در زمینهٔ موج های سطحی در سال های ۱۹۶۰ تا ۱۹۶۴ میلادی در مقالاتی توسط لانگت - هیگینز منتشر شدند.
تنش تشعشعی، نقش مهمی در توصیف و مدل سازی برخی از فرایندهای ساحلی دارد:[ ۱] [ ۲]
• خیزآب و فروآب موج: تنش تشعشعی به صورت فشار تشعشی در تراز سطح آزاد استخراج می شود. وجود تغییرات مکانی در تنش تشعشی، باعث تغییر در تراز سطح آزاد می شود که با نام خیزآب ( افزایش تراز ) و فروآب ( کاهش تراز ) خوانده می شود. این پدیده در ناحیه ساحلی که ارتفاع موج به دلیل شکست موج، کاهش می یابد، رخ می دهد.
• جریان ناشی از موج، به ویژه جریان موازی ساحل در ناحیهٔ ساحلی: به دلیل نزدیک شدن موج به ساحل به صورت مایل، کاهش ارتفاع موج در ناحیهٔ ساحلی باعث تغییر در مؤلفهٔ تنش برشی ( Sxy ) تنش تشعشعی در عرض ناحیهٔ ساحلی می شود. این پدیده، منجر به ایجاد جریانی موازی با ساحل ناشی از موج می شود که در انتقال رسوب ( در جهت موازی ساحل ) و مورفولوژی ساحلی ناشی از آن، اهمیت دارد.
• اندرکنش موج و جریان: در میدان های متغیر جریان متوسط، می توان مبادلهٔ انرژی میان موج و جریان متوسط را توسط تنش تشعشعی مدل کرد.
در انتشار موج یک بعدی، مؤلفهٔ دارای اهمیت تنسور تنش تشعشی، Sxx است که به صورت زیر تعریف می شود:[ ۳]
که در آن ( p ( x, z, t فشار سیال، u ~ ( x , z , t ) مؤلفهٔ افقی جزء نوسانی بردار سرعت جریان، z محور قائم، t زمان، ( z = −h ( x تراز بستر لایهٔ جریان و ( z = η ( x, t تراز سطح آب است. هم چنین ρ چگالی سیال و g شتاب گرانش است. خط روی یک پارامتر، نشان دهندهٔ میانگین گیری در یک دوره تناوب است. جملهٔ دوم سمت راست، انتگرال روی عمق فشار هیدرواستاتیک آب ساکن است.
با بسط انتگرال بالا به کمترین مرتبه ( مرتبهٔ دوم ) ، می توان تنش تشعشعی Sxx را برای امواج متناوب از مشخصات موج سطحی با استفاده از نظریهٔ موج ایری محاسبه کرد:[ ۴]
wiki: تنش تشعشعی