At lære fysikken og matematikken involveret i beskrivelsen af regelmæssige og uregelmæssige vandbølger. Denne viden indgår i detaljeret design og analyser af kyst- og marine konstruktioner/​faciliteter. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Anvende Stokes bølgeteori op til tredje orden for regelmæssige bølger i dybere vand.
• Forklare og beregne de fænomener, der er involveret i lineær bølgestrøm-interaktion.
• Forklare og anvende Stokes anden og tredje ordens teori for regelmæssige bølger på relativt dybt vand.
• Anvende lineær teori for at forudsige bølgetransformation på grund af diffraktion.
• Estimere de hydrodynamiske fænomener, der er involveret i bølgebrydning og bølgeinducerede strømme.
• Anvende strømfunktionsmetoder til ikke-lineære bølger til at estimere overflade elevation og bølgekinematik.
• Forklare de grundlæggende mønstre, der forekommer i ikke-lineære kortkrydsede bølger i dybt og lavt vand.
• Forklare og bestemme fænomenerne mellem kvartet- og kvintetinteraktion og de resulterende instabiliteter, der forekommer på dybt vand.
• Forklare og bestemme fænomenerne ved triade-interaktioner, bundne bølger og harmonisk modulation, der forekommer på lavt vand.
• Generere og analysere syntetiske tidsserier af lineære uregelmæssige bølger ved hjælp af bølgespektre og Fourier-teknikker.
• Vurdere brug af spektrale vindbølgemodellering og intra-bølge modellering til løsning af kyst- og marine problemer.

Lineære og ikke-lineære bølgeteorier for monokromatiske bølger på konstant dybde såsom højere ordens Stokes-teori, anden- og tredje-ordensteori for bølger. Cnoidal teori og solitær bølgeteori. Strømfunktionsmetoder. Lineær bølgestrøm-interaktion inklusiv Doppler-skift og blokering. Diffraktion, bølgespektre og Fourier-teknikker. Spektralgenerering og Fourier-analyse af den tilsvarende tidsserie. Triade-interaktioner på lavt vand. Bølge-instabiliteter på grund af kvartet- og kvintet-interaktioner. Introduktion til bølgemodelleringsteknikker i tids- og frekvensdomæne. Det forventes, at de studerende medbringer deres egen bærbare computer og har erfaring med at bruge værktøjer som Mathematica, MAPLE og/eller MATLAB. 07. maj, 2020