斯托克斯波
深水有限振幅波动。 为液体表面波动理论讨论的一个领域。属于有限振幅的进行波的一种波的形式。理论上讨论给出该种波动的目的在于借助它来讨论和解决实际的波浪一些现象，其分析对象为一种无旋的周期性的波动。 斯托克斯(Stokes)波的建立有如下一些假定：流体无粘滞性，重力是唯一作用的外力，波面上的压力为常值，波动的振幅是有限的。在这样前提条件下，给出并描出该波动的表达式，进而讨论该种类型波动所具有的一些主要特征。有限振幅的斯托克斯波与小振幅波动相比，具有以下特点：
❶ 波剖面不是简谐曲线，且对于横轴不是对称的，通过质点振动中心的平面高于对应的静止水面。
❷ 波速与振幅大小有关，振幅对波长之比愈大，则波速愈大。
❸ 质点轨迹接近于圆，但不是封闭的，每经一周后，沿波流传播方向有一小段净水平位移，所以沿此方向产生一定的水流，其水平流动称之为“波流”。 波流对近岸和深水的流都有一定的影响，故波流的讨论有其实用意义。
❹ 质点沿著它的轨迹运动时，压力是变化的，除自由表面及海底外，其他波面都不是等压面。
❺ 波高与波长之比超过一定限度，波面破碎，但其所得出波浪破碎时波高与波长的比值大于实际观测的情况，自然界中其比值在1／10左右，波面即破碎。
❻ 波动的动能与势能不相等，动能于铅直及水平方向的分配不相等。 值得一提的是，这种先由假定而得出的波动形式，后来由科学家们从数学上证明了它的存在。 |