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On the dynamics of floating structures

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Titel
On the dynamics of floating structures
Serientitel
Teil
21
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The goal of this talk is to derive some equations describing the interaction of a floating solid structure and the surface of a perfect fluid. This is a double free boundary problem since in addition to the water waves problem (determining the free boundary of the fluid region), one has to find the evolution of the contact line between the solid and the surface of the water. The so-called floating body problem has been studied so far as a three-dimensional problem. Our first goal is to reduce it to a two-dimensional problem that takes the form of a coupled compressible-incompressible system. We will also show that the hydrodynamic forces acting on the solid can be partly put under the form of an added mass -inertia matrix, which turns out to be affected by the dispersive terms of the equations.
WellenlehreGasströmungGrundraumMaß <Mathematik>EnergiedichteZahlensystemFlächentheorieMinimumNichtlineares GleichungssystemZeitbereichFluidDivisionSymbolische DynamikSummierbarkeitInnerer PunktErhaltungssatzRuhmasseKonditionszahlNebenbedingungStetige FunktionDruckverlaufHarmonische AnalyseIkosaederJohn, FritzRandbedingung <Mathematik>AuswahlaxiomVariableLineare AbbildungModelltheorieTVD-VerfahrenZeitzonePunktspektrumNumerische MathematikUnendlichkeitObjekt <Kategorie>RandwertOrtsoperatorWasserdampftafelGleichungssystemGeradeModallogikEinflussgrößeSchlussregelFreie GruppeImpulsVertikaleVektorrechnungInklusion <Mathematik>TopologieAussage <Mathematik>InverseMittelwertPermutationLemma <Logik>GeschwindigkeitFächer <Mathematik>KreisbewegungGewöhnliche DifferentialgleichungMatrizenrechnungGesetz <Physik>Moment <Mathematik>KraftAusgleichsrechnungHelmholtz-ZerlegungTrägheitsmomentMereologieHausdorff-DimensionZeitabhängigkeitVakuumTermReynolds-ZahlTensorTurbulente StrömungAnalysisHydrostatikOrdnung <Mathematik>ApproximationDualitätstheorieMaßerweiterungStrategisches SpielStandardabweichungMassestromStereometrieLagrange-MethodeVollständiger VerbandSpezielle unitäre GruppeDämpfungMultiplikationsoperatorRandwertTermWasserdampftafelGeradeRuhmasseFreie GruppeFlächentheorieEvoluteDynamisches SystemFluidLineare RegressionNormalvektorNegative ZahlAbgeschlossene MengeHydrostatikDifferenzierbare MannigfaltigkeitElliptische KurveFreie OberflächeBodenwelleStetige FunktionLineare GleichungStarrer KörperWellengleichungMittelwertWellenlehreNumerische MathematikErhaltungssatzMassestromMereologieSummengleichungKinematikKontinuitätsgleichungTrägheitsmomentGleichungssystemMultiplikationForcingNichtlineares GleichungssystemDichte <Physik>Objekt <Kategorie>Thermodynamisches GleichgewichtThermodynamisches SystemNebenbedingungVertikaleBerechenbare FunktionDruckverlaufJohn, FritzZweite GrundformInnerer PunktModelltheorieGradientDimensionsanalyseWirbelströmungPunktGruppenoperationGraphApproximationKartesische KoordinatenMathematikLinearisierungMechanismus-Design-TheorieBoussinesq-ApproximationAnalysisVakuumDerivation <Algebra>Nichtlinearer OperatorDivergenz <Vektoranalysis>ZweiEnergiedichteGeschwindigkeitStrategisches SpielStereometrieAdditionSymbolische DynamikPunktrechnungVektorpotenzialGesetz <Physik>MinimumStandardabweichungZeitbereichZusammenhängender GraphZeitzoneParametrische ErregungGammafunktionTVD-VerfahrenGüte der AnpassungAnalytische FortsetzungOrtsoperatorOrdnung <Mathematik>KurveWinkelPropagatorKorrekt gestelltes ProblemDifferentialgeometrieHarmonische AnalyseInverseKonditionszahlMengenlehreMatrizenrechnungStabilitätstheorie <Logik>Regulärer GraphArithmetisches MittelDimension 3EllipseFunktionalQuadratzahlOffene Mengesinc-FunktionModulformAussage <Mathematik>IntegralNumerische StrömungssimulationDifferenteStellenringGrenzschichtablösungVektorraumÜbergangFinitismusSummierbarkeitArchimedische SpiraleDispersion <Welle>GravitationTheoremSingularität <Mathematik>Körper <Algebra>Minkowski-MetrikUnterraumUnendlichkeitSpezifisches VolumenFluss <Mathematik>DruckspannungSpannweite <Stochastik>Rechter WinkelKategorie <Mathematik>ZahlensystemDelisches ProblemVariableProjektive EbeneGeometrieEreignishorizontSterbezifferMaß <Mathematik>ReihenfolgeproblemGefrierenMomentenproblemFlächeninhaltZusammengesetzte VerteilungEinfügungsdämpfungBetragsflächeTeilbarkeitRichtungEinsEbeneGruppendarstellungMaßerweiterungProzess <Physik>Ganze FunktionStochastische AbhängigkeitGefangenendilemmaSchätzfunktionValiditätTonnelierter RaumFrequenzDimension 2SpieltheorieRadikal <Mathematik>ZahlzeichenFokalpunktRandverteilungInhalt <Mathematik>Familie <Mathematik>Explosion <Stochastik>RechenschieberKlassische PhysikEndlich erzeugte GruppeSortierte LogikWärmeübergangGruppe <Mathematik>Feasibility-StudieKumulanteKontraktion <Mathematik>Abstimmung <Frequenz>OvalKonstanteArithmetische FolgeVertauschungsrelationÜberlagerung <Mathematik>DivisionEntscheidungstheorieAusdruck <Logik>Funktion <Mathematik>IndexberechnungAbstandComputeranimation
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