Численное исследование дисперсионных волн, возникающих при движении подводного оползня
Автор: Шокин Юрий Иванович, Бейзель Софья Александровна, Гусев Олег Игоревич, Хакимзянов Гаяз Салимович, Чубаров Леонид Борисович, Шокина Нина Юрьевна
Рубрика: Математическое моделирование
Статья в выпуске: 1 т.7, 2014 года.
Бесплатный доступ
Исследуются поверхностные волны, возникающие при сходе подводного оползня по криволинейному склону дна глубокого водоема. Для изучения таких волн используются модели мелкой воды первого и второго приближения. Оползень описывается в рамках модели движения квазидеформируемого тела по криволинейной поверхности под действием внешних сил. Численный алгоритм решения нелинейно-дисперсионных уравнений основан на конечно-разностной аппроксимации системы уравнений гиперболического типа, аналогичной системе уравнений мелкой воды первого гидродинамического приближения и отличающейся от последней лишь правой частью, и уравнения эллиптического типа для осредненной по глубине дисперсионной составляющей давления. Выполнено сопоставление численных результатов, полученных в рамках бездисперсионной модели мелкой воды и нелинейно-дисперсионной модели.
Подводный оползень, неровное дно, поверхностные волны, уравнения мелкой воды, нелинейно-дисперсионные уравнения, закон движения оползня, численный алгоритм
Короткий адрес: https://sciup.org/147159246
IDR: 147159246 | DOI: 10.14529/mmp140110
Список литературы Численное исследование дисперсионных волн, возникающих при движении подводного оползня
- Mechanisms of Tsunami Generation by Submarine Landslides -a Short Review/C.B. Harbitz, F. Lovholt, G. Pedersen, et al.//Norwegian J. of Geology. -2006. -V. 86, № 3. -P. 255-264.
- Modelling Surfaces Waves of Generated by a Moving Landslide with Allowance for Vertical Flow Structure/Yu.I. Shokin, Z.I. Fedotova, G.S. Khakimzyanov, et al.//Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. -2007. -V. 22, № 1. -P. 63-85.
- Beisel, S.A. Simulation of Surface Waves Generated by an Underwater Landslide Moving over an Uneven Slope/S.A. Beisel, L.B. Chubarov, G.S. Khakimzyanov//Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. -2011. -V. 26, № 1. -P. 17-38.
- Tappin, D.R. The Papua New Guinea Tsunami of 17 July 1998: Anatomy of a Catastrophic Event/D.R. Tappin, P. Watts, S.T. Grilli//Nat. Hazards Earth Syst. Sci. -2008. -V. 8. -P. 243-266.
- Моделирование генерации поверхностных волн перемещением фрагмента дна по береговому склону/С.В. Елецкий, Ю.Б. Майоров, В.В. Максимов и др.//Вычисл. технологии. -2004. -Т. 9, Специальный выпуск, Ч. II.-С. 194-206.
- Grilli, S.T. Tsunami Generation by Submarine Mass Failure. I: Modeling, Experimental Validation, and Sensitivity Analyses/S.T. Grilli, P. Watts//J. Waterway, Port, Coastal, Ocean Eng. -2005. -V. 131, № 6. -P. 283-297.
- Enet, F. Experimental Study of Tsunami Generation by Three-Dimensional Rigid Underwater Landslides/F. Enet, S.T. Grilli//J. Waterway, Port, Coastal, Ocean Eng. -2007. -V. 133, № 6. -P. 442-454.
- Pelinovsky, E. Simplified Model of Tsunami Generation by Submarine Landslides/E. Pelinovsky, A. Poplavsky//J. Phys. Chem. Earth. -1996. -V. 21, № 12. -P. 13-17.
- Grilli, S.T. Modeling of Waves Generated by a Moving Submerged Body: Applications to Underwater Landslides/S.T. Grilli, P. Watts//Eng. Anal. Boundary Elem. -1999. -V. 23, № 8. -P. 645-656.
- Simulation of Surface Waves Generated by an Underwater Landslide in a Bounded Reservoir/S.A. Beisel, L.B. Chubarov, D. Dutykh, et al.//Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. -2012. -V. 27, № 6. -P. 539-558.
- Simulation of Surface Waves Generation by an Underwater Landslide/L.B. Chubarov, S.V. Eletskij, Z.I. Fedotova, G.S. Khakimzyanov//Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. -2005. -V. 20, № 5. -P. 425-437.
- Федотова, З.И. Анализ условий вывода НЛД-уравнений/З.И. Федотова, Г.С. Хакимзянов//Вычисл. технологии. -2012. -Т. 17, № 5. -С. 94-108.
- Яненко, Н.Н. Избранные труды. Математика. Механика/Н.Н. Яненко. -М.: Наука, 1991. -416 c.
- Роуч, П. Вычислительная гидродинамика/П. Роуч. -М.: Мир, 1980. -618 с.
- Хакимзянов, Г.С. О численном расчете дозвуковых установившихся осесимметричных течений идеальной сжимаемой жидкости в каналах сложной формы/Г.С. Хакимзянов, И.К. Яушев//Известия Сибирского отделения Академии наук СССР. Серия: Технические науки. -1981. -№ 13, вып. 3. -С. 50-57.
- Хакимзянов, Г.С. О расчете давления в двумерных стационарных задачах динамики идеальной жидкости/Г.С. Хакимзянов, И.К. Яушев//Журнал вычислительной математики и математической физики. -1984. -T. 24, № 10. -С. 1557-1564.
- Гусев, О.И. Об алгоритме расчета поверхностных волн в рамках нелинейно-дисперсионной модели на подвижном дне/О.И. Гусев//Вычисл. технологии. -2012. -Т. 17, № 5. -С. 46-64.
- Куропатенко, В.Ф. О разностных методах для уравнений гидродинамики/В.Ф. Куропатенко//Тр. МИАН СССР. -1966. -Т. 74. -C. 107-137.
- Рождественский, Б.Л. Системы квазилинейных уравнений и их приложения к газовой динамике/Б.Л. Рождественский, Н.Н. Яненко. -М.: Наука, 1978. -687 с.
- Куропатенко, В.Ф. Локальная консервативность разностных схем для уравнений газовой динамики/В.Ф. Куропатенко//Журнал вычислительной математики и математической физики. -1985. -Т. 25, № 8. -С. 1176-1188.
- Шокин, Ю.И. Метод дифференциального приближения. Применение к газовой динамике/Ю.И. Шокин, Н.Н. Яненко. -Новосибирск: Наука, 1985. -364 с.
- Shokina, N.Yu. To the Problem of Construction of Difference Schemes on Movable Grids/N.Yu. Shokina//Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. -2012. -V. 27, № 6. -P. 603-626.
