Exciting Forces due to Diffraction of Water Waves on a

 ! "#$%&'! ()
) *++
))
)++ , -
. / 0 1
2
) 1 Æ
2
2
3
) 4
! 5 4 5
5,
1
2
1
) 4 2 1
3
-
6 Æ
) ! 1
! ) 4 2 1 )
, -
. /! 5! 4! ! 7
1
! -
! 84 )
4
2 1
1
,
) 1
2
2
) 1
2
1
1 Æ
1
2
)
2
2
6 1
2
1
,
3 ,
0 2
2 ,
! ,
) 71
6 2
,
) 71
6 9$: ,
1
2
2 2 6! 2
)
7
9;: 1
,
0 1
,
Æ
) 9&: 2
1
2 5
,
) 6 7
2
4 9<: 1
2
1
,
2 2
,
2
2
2 ) 86 9=: 2
1 1
) 2 2 0
) 86 9>: 2
1 1
! 2
2
?
1
) 9": 1
2
3
2
,
?
) 9#: 3
4 1
5 2
! 1
)
,
2 1
2
1,
4 5 2
3
1
) 2 1
2
-
.
/ 2
2,
) 5 1
,
4
3
-
,
6 Æ
) @ 2 2
! /,
) 1 ! 3
1
! 4
? 1
2
1
)
B% % C A
,
)
2
*
G
B;C
)
5 2
! 2
,
,
1
B C 1
1
5 1
) 2
D E )
2 1
! ,
2 2
2
1
*
$C -
. / *
E D E B C
% D
D
F 2
1 0! 1
,
! 4
0 2 1
GB C)
G 2
*
D
GB C D 9B C :
B$C
)
) !
. /! !
B C! D 0 ! ,
1 2
! 0 ) 1
2
) 7
5,
! ! !
)
) 1
1
) 1
1
/
,
2
3
)
1
,4 1
)
)
D %
,
A
B C! , ;C F
*
2
,4 6
1
E D % D %
1
) ,
B C &C 2 *
) 6
D % D B&C
B<C
B=C
<C *
D%
B>C
B$C E ; D % ; < > B$&C
D
D $ & = D
D ! 3
1
2
3
2
D %
B"C
1
! 5 , 5 1
3
2 / B&C,B>C B#C) 4
D
D B#C 2 6 ,
*
1
2
B C D
I B C B$<C
0)
,
1
I
B
C
D
B$=C
/
1
,
2
2
2 ,
1
!
7
6 4 Æ,
B C )
D
B'C -
.
/ 2,
@ . 4 9<:! , 2 2
1
6
,
2
4
1
-
*
)
2
4
D
; B C B C
$
D
E
E
B CH
B$C
E B E C9 E B$C
:
B C B$%C
B E CH B C
B C!
BC
B$>C
D $ D ; $) B C
-
) /
3
*
1
!
D E B E " C D
E" B C D
I B C B$$C
" 1
2
3
)
-
.
/!
! 2 ,
B C
)
I B C D
B E ;CH
/ B$>C
B C
B$;C 2
4
2
-
.
2
B C
D
#
;"
B C
B$"C
B E C9 E B$C
:
B $ CH B C!
BC
'
D
B C
B;<C
B E CH &
D B E $CÆ E (
B CB;=C
( BC D B E C
;"
9$B C E #
:
B;>C
8/ B;&C 4 4 /
6 ) 3
,
B CB$#C / B;<C B;>C 1
D
$ B C
;
"
4
! 3
,
2
#
$B C 1
2
1
/ B;&C ) A
12
4 4 1
$
B E E CH
#
D
B$'C
2 3
B;" C B E ;CHB CH
/) Æ
6 !
5 2
6 )
B;" C
$ B C D
B CHB E ;CH
B E C9 E B$C
:
5 4 %B" C
B;%C 1
1
3
) 4
% B" C ) 2
2
*
" D % ; < %B" C D
) D ; " D $ & = B;"C
B;$C
*
D
%
1
7
3
* D $ )
2
B C * D % $ B;#C
D B C *
E
9
#
E
$
B
C:
2 B#C ;"
B C
B;;C 3! 1
; E$
D
I
F 4
/ B;;C B$;C 1
B C B;'C
-
,
4 1
2
! 1
D
&
)
D'
D E $ E ; B;&C
; D ;
B C E$
B&%C
D $ * D % D ; * $)
@ ,
-
! 2
) D < B&$C
7
4 ) D + 1
4 ) D + 1
2
+
D B&;C
<
+
D B&&C
<
,
? 4
/ B&;C B&&C ,
4
4,
1
) 4 4 / B;&C 2
1
6 Æ
D % D $) ? 4 ! + ! 1
/ B&;C 1
4,
! + ! 1
2 1 /
B&&C) 3
/ ,
2 / B;&C 3
2 ,
&
D '
B&<C
2
$ < 1
4 ,
Æ
2 34
2
34
) 1
2
9&: 9":
,
) 3 2
1
4 34
2
,
, D $;= 1 ! ))
, D ;= = $$% , D ;%%) 2
& 2
< 1
4 34
, D >% 2
5
2
1
)
J
)$%
);%
)&%
)<%
)=%
)>%
)"%
)#%
)'%
$)%%
$);%
;)=
&)$=&'
;)$$=;
$)>&<"
$);#>;
$)$$&<
%)';$"
%)">';
%)>#;<
%)=#;<
%)=%&"
%)&<">
=)%
;)$#";
$)='%;
$)$#>$
%)'#>$
%)##>;
%)#>#;
%)"&'#
%)><#;
%)="#'
%)<';=
%)&&'$
+
$$)%
$)=#'&
$)&$=$
$)$&>$
%)'#=#
%)##=;
%)"#%'
%)>'<"
%)>&<=
%)="#>
%)<'$$
%)&&"'
;%)%
$)<#'"
$);>;$
$)$$%;
%)'#;>
%)##&<
%)#$;<
%)"&'=
%)>&$=
%)="#=
%)<'%$
%)&&""
2
$* 4 B+D$);=C
2 2
1
0
4 ) -
) ! 2!
2
?
) 2
2
,
6 2
, 5
,
) 2
4
1
,
2,
) 1
2
1
) 2
2
2 ,
21
6 2
/1
)
9$: )7) 71
6! 1
! !
K)$&$! $'&$! ) ;"=,;#<)
9;: 7
! 1
F
F 7
@
F
,
! ! )$;$! $'#;
) <<&,<>&)
6 1
2 , 9&: ) ! 2
4 ) 2
1
! !!! )$&! $'#>! ) ;<',
J
)$
);%
)&%
)<%
)=%
)>%
)"%
)#%
)'%
$)%%
$)$%
$);%
;)=
%)#;<$
%)"'>=
%)""=;
%)"='#
%)"<;$
%)"$&<
%)>"'%
%)>;;<
%)=>&$
%)<#&;
%)<$>;
%)&;#$
=)%
$);%<$
$)$=%=
$)$<;$
$)$$>"
%)''$"
%)';=>
%)#;'$
%)"&'#
%)>$;&
%)<#<>
%)<;<"
%)&;#>
+
$$)%
$)&'"'
$)&$';
$);=<"
$)$$<"
%)'#>"
%)';>'
%)#&%<
%)"<%<
%)>$&>
%)<#=%
%)<;>$
%)&;#<
;%)%
$)<>"$
$)&;'<
$);>%'
$)$$>;
%)'#";
%)';#&
%)#&$"
%)"<%'
%)>$<'
%)<#=;
%)<;"=
%)&;#&
2
;* 7
1
4 B+D$);=C
J
)$
);
)&
)<
)=
)>
)"
)#
)'
$)%
$)<
$)#
;)%
;)<
;)#
&)%
$);=
$);=>$
$);;'&
$);%%"
$)$<>"
%)'";<
%)##>;
%)>#&&
%)>&"<
%)=;""
%)<";$
%);%;$
%)$$>$
%)%'#>
%)%=#&
%)%$#=
%)%%$$
+
$)"=
$)%>';
%)'=<;
%)""#$
%)"&';
%)>$%"
%)==>>
%)<$';
%)&><&
%);#$#
%);&><
%)$%;#
%)%"$$
%)%=;'
%)%;'<
%)%$;'
%)%%#$
&)%%
%)>#<$
%)>$'<
%)<&#;
%)&';;
%);'>=
%);;><
%)$"'$
%)$;>"
%)$%#;
%)%';"
%)%;&"
%)%%#$
%)%%";
%)%%&'
%)%%$<
%)%%%=
2
<* 7
1
4 B+D>C
J
)$
);
)&
)<
)=
)>
)"
)#
)'
$)%
$);
$)<
$)>
$)#
$);=
;)%$$"
$)=$%>
$);<>$
$)%'>"
%)#'#<
%)""'$
%)"&><
%)>;"<
%)=%'"
%)<#';
%)&'";
%);'<"
%);=>>
%);&$<
+
$)"=
$)#>'<
$);#><
%)'#>;
%)"<;$
%)>#<;
%)=%'#
%)<";>
%)&>;;
%);>"$
%);<'$
%)$'""
%)$&#'
%)$%#;
%)%>;"
&)%%
$)"%;$
%)'<>;
%)>"<$
%)&'%'
%)&><>
%);=$"
%);%;$
%)$;"$
%)%'#&
%)%>%#
%)%&;&
%)%%#>
%)%%$>
%)%%%'
2
&* 4 B+D>C
;"$)
9<: )A) ! 84 1
! "# ! K)<'! $'=&! ) "%","$>)
9=: )L) ) 86 ! ,
5 1
2 2,
F ! ! K)<$"! $'##! ) <&&,<>$)
9>: )L) ) 86 ! 7,
F
2
1,
A ) ! K)<;#! $''%! ) ;$=,;;")
9": )L) ! M)) ?! N) ))
! 1
F
,
2
F
! $$ ! K$>! $''<!
) &=&,&>$)
9#: )) ! %
&
'
( #
!
$
" "
! ! ! @1
1
! A! $''#)