Трехмерная модель наката нелинейных поверхностных гравитационных волн на берег мелководья

Автор: Аббасов Ифтихар Балакишиевич

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 4 т.6, 2013 года.

Бесплатный доступ

Работа посвящена трехмерному численному моделированию наката нелинейных поверхностных гравитационных волн на основе уравнений Навье–Стокса. Сформулирована постановка трехмерной задачи, описаны граничные и начальные условия. С помощью метода расщепления по физическим процессам построена дискретная модель с учетом коэффициента заполненности ячеек. Приведены особенности конструкции моделируемого трехмерного бассейна. Представлены трехмерные модели поэтапного наката нелинейной поверхностной гравитационной волны на береговой склон. Описаны волновые процессы, происходящие при накате и откате нелинейных поверхностных гравитационных волн.

Еще

Трехмерная модель наката, обрушающиеся волны, уравнения навье–стокса, метод расщепления, мелководный бассейн, накат и откат поверхностных волн

Короткий адрес: https://sciup.org/14320691

IDR: 14320691   |   DOI: 10.7242/1999-6691/2013.6.4.44

Список литературы Трехмерная модель наката нелинейных поверхностных гравитационных волн на берег мелководья

  • Watanabe Y., Saeki H. Three-dimensional large eddy simulation of breaking waves//Coast. Eng. J. -1999. -V. 41, N. 3-4. -P. 281-301.
  • Lubin P., Vincent S., Abadie S., Caltagirone J.-P. Three-dimensional large eddy simulation of air entrainment under plunging breaking waves//Coast. Eng. -2006. -V. 53, N. 8. -P. 631-655.
  • Федотова З.И. Обоснование численного метода для моделирования наката длинных волн на берег//ЖВТ. -2002. -Т. 7, № 5. -С. 58-76.
  • Борисова Н.М. О моделировании процесса набегания прерывной волны на наклонный берег//СибЖВМ. -2007. -Т. 10, № 1. -С. 43-60.
  • Ковыркина О.А. О численном моделировании течений с прерывными волнами//Вычисл. мех. сплош. сред. -2008. -Т. 1, № 1. -С. 48-56.
  • Delis Α.I., Kazolea M., Kampanis N.A. A robust high-resolution finite volume scheme for the simulation of long waves over complex domains//Int. J. Numer. Meth. Fl. -2008. -V. 56, N. 4. -P. 419-452.
  • Ting F.C.K., Kirby J.T. Dynamics of surf-zone turbulence in a spilling breaker//Coast. Eng. -1996. -V. 27, N. 3-4. -P. 131-160.
  • Kimmoun O., Branger H. A particle image velocimetry investigation on laboratory surf-zone breaking waves over a sloping beach//J. Fluid Mech. -2007. -V. 588. -P. 353-397.
  • Аббасов И.Б. Численное моделирование трансформации нелинейных поверхностных гравитационных волн в условиях заливов//Вычисл. мех. сплош. сред. -2012. -Т. 5, № 1. -С. 5-10.
  • Аббасов И.Б. Моделирование наката нелинейных поверхностных гравитационных волн на основе уравнений Навье-Стокса//Вычисл. мех. сплош. сред. -2012. -Т. 5, № 3. -С. 322-326.
  • Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей. -М.: Мир, 1991. -Т. 2. Методы расчета различных течений. -552 с.
  • Harlow F.H., Welch J.E. Numerical calculation of time-dependent viscous incompressible flow of fluid with free surface//Phys. Fluids. -1965. -V. 8, N. 12. -P. 2182-2189.
  • Яненко Н.Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики. -Новосибирск: Наука, 1967. -196 с.
  • Сухинов А.И., Тимофеева Е.Ф., Чистяков А.Е. Построение и исследование дискретной математической модели расчета прибрежных волновых процессов//Известия ЮФУ. Технические науки. -2011. -Т. 121, № 8. -С. 22-32.
  • Аббасов И.Б., Сухинов А.И., Чистяков А.Е. Численное моделирование наката нелинейных поверхностных гравитационных волн на основе уравнения Навье-Стокса//XIV Всероссийская конференция-школа «Современные проблемы математического моделирования» с международным участием: Сб. трудов, Абрау-Дюрсо, 12-17 сентября 2011 г. -Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2011. -С. 10-15.
  • Самарский А.А. Введение в численные методы. -М.: Наука, 1987. -288 с.
  • Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. -М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. -636 с.
  • Программа трехмерного моделирования наката поверхностных волн на мелководье «3DBayWaves»: а.с. № 2012617087 о гос. рег. прогр. для ЭВМ/2012. Аббасов И.Б, Семёнов И.С., Царевский В.В.; заявл. 22.05.2012; опубл. 08.08.2012. -29 с.
  • Мамыкина В.А., Хрусталев Ю.П. Береговая зона Азовского моря. -Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1980. -176 с.
  • Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Проект «Моря СССР». Т.V. Азовское море/Под ред. Н.П. Гоптарева и др. -СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. -С. 75-88.
  • СНиП 33-01-2003 «Гидротехнические сооружения. Основные положения». -М.: Госстрой России, 2004. -62 с. (URL: http://www.complexdoc.ru/ntdpdf/551514/gidrotekhnicheskie_sooruzheniya_osnovnye_polozheniya.pdf).
  • Динамика русловых потоков и литодинамика прибрежной зоны моря/Под ред. В.К. Дебольского. -М.: Наука, 1994. -304 с.
Еще
Статья научная