使用波数谱绘制海浪波幅畸变的校正

作者：陈丽宁 金一丞 任鸿翔 尹勇海浪绘制gerstner波快速傅里叶逆变换基元波振幅波数谱定积分离散

摘要：针对快速傅里叶逆变换形式Gerstner 波绘制海浪出现波幅畸变的问题, 提出使用波数谱绘制海浪波幅畸变的校正方法. 首先重新推导了包含基元波振幅的快速傅里叶逆变换形式Gerstner 波; 然后用右侧Riemann 求和对波数谱的定积分进行离散, 离散积分域的边界值由快速傅里叶逆变换对波数向量的采样方式决定, 得到基元波振幅的近似解; 最后将该近似解代入上述推导所得的形式中, 得到傅里叶系数中包含波数谱和离散积分域面积的快速傅里叶逆变换形式Gerstner 波. 实验结果表明, 采用该方法可以准确地计算海浪势能和基元波振幅, 绘制结果波形稳定,有效地解决了波幅畸变的问题.

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