Воздействие волн цунами на морские гидротехнические сооружения
Аннотация
Дан краткий анализ исследований по воздействию волн цунами на преграды, идеализирующие основные типы морских гидротехнических сооружений. Рассмотрены непроницаемые преграды в виде вертикальной стенки, вертикальных цилиндров, а также частично заглубленных в воду преград прямоугольных очертаний. Приведены результаты исследований, полученные авторами. Проведенный анализ выполнен с целью разработки инженерных методик расчета волновых нагрузок.
Об авторах
И. С. НуднерРоссия
Санкт-Петербург
В. В. Максимов
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Марчук А.Г., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Численное моделирование волн цунами. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1983.
2. Шокин Ю.И., Чубаров Л.Б., Марчук А.Г., Симонов К.В. Вычислительный эксперимент в проблеме цунами. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989.
3. Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 1996.
4. Harlow F.H., Welch J.E. Numerical calculation of timedependent viscous incompressible flow of fluid with free surfaces // Phys. Fluids. 1965. Vol.8. P.2182-2189.
5. Su G.H., Gardner C.S. Korteweg – de Vries equation and generalization. III. Derivation of KdV and Buergers equations // J. Math. Phys. 1969. Vol.10. No.3. P.536-539.
6. Fenton J.D., Reincker M.M. A Fourier method for solving nonlinear water wave problems: application to solitary wave interaction // J. Fluid Mech. 1982. Vol.118. P.411-443.
7. Мирчина Н.Р., Пелиновский Е.Н. Увеличение амплитуды длинной волны вблизи вертикальной стенки. // Изв. АН СССР. Сер.: Физика атмосферы и океана. 1984. Т.20. № 3. С.330-331.
8. Железняк М.И. К численному решению встречного взаимодействия поверхностных волн // Гидромеханика. 1979. № 39. С.44-48.
9. Haugel A.A. A numerical model of storm waves in shallow water // Proc. 17th Coast. Eng. Conf., 1982. Vol.1. P.746-782.
10. Железняк М.И. Воздействие длинных волн на твердые вертикальные преграды // В сб.: Накат волн цунами на берег. Ин-т прикл. Физики АН СССР. Горький, 1985. С.122-139.
11. Алешков Ю.З. Теория взаимодействия волн с преградами. Л.: ЛГУ, 1990.
12. Давлетшин В.Х. Исследования силового воздействия длинных волн на гидротехнические сооружения вертикального профиля. // Изв. ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева. 1986. Т.196. С.72-77.
13. Стокер Дж. Волны на воде. М.: Изд-во иностр. лит., 1959.
14. Laitone E.V. The Second Approximation to Cnoildal and Solitary Waves // J. Fluid Mech. 1960. Vol.9. No.3. P.430-444.
15. Давлетшин В.Х. Силовое воздействие одиночных волн на вертикальные сооружения // Тр. всесоюзн. конф. по цунами. Ин-т прикл. физики АН СССР, Горький, 1984. С.41-43.
16. Загрядская Н.Н., Иванова С.В., Нуднер Л.С., Шошин А.И. Воздействие длинных волн на вертикальную преграду // Изв. ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева. 1980. Т.138. С.94-101.
17. Манойлин С.В., Максимов В.В., Федоров А.С. Изучение взаимодействия между длинными поверхностными волнами и преградами сложной формы // Морской гидрофизический журнал. Севастополь. 1987. № 3. С.24-28.
18. Манойлин С.В., Максимов В.В., Федоров А.С. Трансформация нелинейных длинных волн на шельфе. // В сб.: Исследования по цунами. М.: Изд-во АН СССР, 1988. С.81-85.
19. Манойлин С.В., Максимов В.В. Взаимодействие волн цунами с сооружениями // Гидротехническое строительство. 1986. № 4. С.32-34.
20. Нуднер И.С., Урусов А.И., Хакимзянов Г.С., Яньшин В.Н. К воздействию длинных волн на частично погруженные объекты // Моделирование в механике. Новосибирск. Т.6 (23). № 1. С.81-86.
21. Хакимзянов Г.С., ШокинЮ.И., Барахнин В.Б., Шокина Н.Ю. Численное моделирование течений жидкости с поверхностными волнами. Новосибирск: Наука, 2001.
22. Нуднер И.С., Урусов А.И., Хакимзянов Г.С., Яньшин В.Н. О взаимодействии длинных гравитационных волн с телами, погруженными в жидкость. Препринт. Красноярск: ВЦ СО АН СССР. 1991. № 8.
23. Harlow F.H., Amsden A.A. A Simplified MAC Technique for Incompressible Fluid Calculation // J. Compt. Phys. 1970. Vol.6. P.322-325.
24. Дорфман А.А., Печенин С.А. Взаимодействие открытого потока с вертикальной призматической преградой // В сб.: Распространение цунами и накат на берега. М.: Наука, 1981. С.156-163.
25. Кульмач П.П., Филиппенок В.З. Воздействие цунами на морские гидротехнические сооружения. М.: Транспорт, 1984.
26. Лаппо Д.Д. Силовое воздействие гравитационных волн при обтекании гидротехнических сооружений. М.: Изд-во АН СССР, 1962.
27. Morrison J.R., O’Brien M.P., Johnson J.W., Schaaf S.A. The forces exerted by surface waves in piles // Petrol Transact, AJME. 1950. Vol.189. P.149-154.
28. Sarpcaya T., Isaacson M. de St Q. Wave forces on Offshore Structures. New York: Van Nostrand Reinold, 1981.
29. Naheer E. Laboratory Experiments with Solitary Wave // J. of the Waterways and Harbors. Port and Coastal and Ocean Division. ASCE. 1978. Vol.104. No. WW4. P.421436.
30. Boussinesq J. Theorie des Ondes et des Remons qui se propagent le lond d’un Canal Rectangulaire Horizontal, en Communiquant au Liquide Contenu dans ce Canal de Vitesses Sensiblament Parreilles de la Surface du Fond // J. de Mathematiques Pures at Appliquees. 2nd Serie. Vol.17. Paris. 1872. P.55-108.
31. Laitone E.V. High Order Approximation to Nonlinear Waves and the Limiting Heights of Cnoidal, Solitary, and Stokes Waves. Technical Memorandum N 133. Beach Erosion Board. U.S. Department of the Army, Corps of Engineers. 1963.
32. McCowan J. On the Solitary Wave // London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine. 1891. Vol.32. P.45-58.
33. Лаппо Д.Д., Шестаков Ю.Н. Некоторые результаты исследований коэффициентов сопротивления при обтекании круглого цилиндра волнами // Тр. коорд. совещ-й по гидротехнике. Вып.34. Л.: Энергия, 1967. С.55-68.
34. Давлетшин В.Х. Исследование взаимодействия одиночных волн и бора с цилиндрическими опорами // Тр. всесоюзн. конф. по цунами. Обнинск, 1985. С.143-147.
35. Давлетшин В.Х., Лаппо Д.Д. Силовое воздействие цунами на вертикальные цилиндрические преграды // Изв. ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева. 1984. Т.170. C.89-96.
36. Isaacson M. de St. Q. Solitary Wave Diffraction around Large Cylinder // J. of the Waterways and Harbors. Port and Coastal and Ocean Division. ASCE. 1983. Vol.109. No.1. P.121-127.
37. Белов В.В., Мартыненко Т.В., Нуднер И.С., Яковлев В.В. Теоретические и экспериментальные исследования воздействия одиночных волн на цилиндрические преграды большого диаметра // Тр. всесоюзн. конф. по цунами. Обнинск, 1985. С.140-143.
38. Алешков Ю.З. Воздействие длинных волн на группу вертикальных цилиндров // Вестник ЛГУ. Сер.: Матем. и мех. 1987. № 1. С.43-46.
39. Яковлев В.В. Воздействие цунами на вертикальные цилиндрические преграды // В сб.: Накат волн цунами на берег. Ин-т прикл. Физики АН СССР. Горький, 1985. С.148-170.
Рецензия
Для цитирования:
Нуднер И.С., Максимов В.В. Воздействие волн цунами на морские гидротехнические сооружения. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2008;(2):45-56.
For citation:
Nudner I., Maximov V. Tsunami action on the off-shore hydraulic structures. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2008;(2):45-56. (In Russ.)