Réfraction des vagues d'eau par des ensembles de cylindres périodiques

Nous montrons que dans la limite des longues longueurs d'onde, les vagues d'eau se propagent à travers un ensemble de cylindres verticaux montés au fond comme si l'eau avait une profondeur effective et une constante gravitationnelle effective qui dépendent du rapport de remplissage des cylindres, conduisant à des phénomènes de réfraction qui peuvent être décrits par des formules analytiques. Les résultats sont obtenus avec des techniques d'homogénéisation rigoureuses, ainsi que le formalisme de diffusion multiple qui donne des relations de dispersion complètes. Ce phénomène fournit un mécanisme pour contrôler le flux de l'énergie des vagues océaniques, comme le montre une lentille de concentration des vagues d'eau.