Speaker
Description
При проектировании крупных полупогруженных в воду прибрежных сооружений необходимо учитывать возможность воздействия на них длинных поверхностных волн типа цунами. Для численного моделирования применяется иерархический подход [1, 2] ‒проведение сравнительных расчетов в рамках иерархии математических моделей различных приближений. Одной из них является полностью нелинейная 3DFNPF-модель трехмерных потенциальных течений жидкости.
В работе представлен конечно-разностный алгоритм на подвижных сетках для расчета взаимодействия длинных поверхностных волн с частично погруженным в воду телом в рамках 3DFNPF-модели. Получено условие устойчивости и предложен способ задания начального итерационного приближения, позволяющий существенно сократить число итераций, необходимых для вычисления потенциала вектора скорости. Предложены аппроксимационные формулы второго порядка для условия Неймана на непроницаемых гранях тела, использующие значения потенциала только в граничных и внутренних приграничных узлах сетки. Доказана самосопряженность разностного оператора для потенциала.
Приведены результаты расчетов влияния размеров тела, его заглубления, амплитуды набегающей волны на волновую картину перед телом и за ним. Дано сравнение с результатами расчетов других авторов, экспериментальными данными, а также с расчетами в рамках 2DFNPF-модели.
- Гусев О.И., Скиба В.С., Хакимзянов Г.С., Чубаров Л.Б. Численный анализ характеристик взаимодействия уединенной волны с неподвижным полупогруженным телом прямоугольного сечения // ПМТФ. 2023. Т. 64, № 6. C. 119–132.
- Gusev O.I., Khakimzyanov G.S., Skiba V.S., Chubarov L.B. Numerical modeling of the long surface wave impact on a partially immersed structure in a coastal zone. I. Solitary waves over a flat slope // Physics of Fluids. 2023. V. 35, No. 8. Art. 087124.
| Секция конференции | Методы вычислительной алгебры и решения уравнений математической физики |
|---|
