Инд. авторы: Гусев О.И.
Заглавие: Об алгоритме расчёта поверхностных волн в рамках нелинейно-дисперсионной модели на подвижном дне
Библ. ссылка: Гусев О.И. Об алгоритме расчёта поверхностных волн в рамках нелинейно-дисперсионной модели на подвижном дне // Вычислительные технологии. - 2012. - Т.17. - № 5. - С.46-64. - ISSN 1560-7534. - EISSN 2313-691X.
Внешние системы: РИНЦ: 18062712;
Реферат: rus: Проведено расщепление системы полных нелинейно-дисперсионных уравнений мелкой воды, учитывающих подвижность дна, на две части. Описан конечно-разностный алгоритм решения расщеплённой системы. На основе сравнений с классической моделью мелкой воды и моделью потенциальных течений обсуждается важность учёта дисперсионных свойств в рассматриваемых задачах.
eng: A partitioning of the fully nonlinear dispersive equations allowing for bottom movement is carried out. A finite-difference algorithm for solving the partitioned system is described. On the basis of comparisons with the classical shallow water model and the potential flow model, the importance of accounting of dispersion properties in the considered problems is discussed.
Ключевые слова: Shallow water equations; Nonlinear dispersive equations; finite-difference schema; подводный оползень; поверхностные волны; уравнения мелкой воды; нелинейно-дисперсионные уравнения; numerical simulation; surface waves; underwater landslide; конечно-разностная схема; численное моделирование;
Издано: 2012
Физ. характеристика: с.46-64
Цитирование: 1. Watts P., Grilli S.T. Underwater landslide shape, motion, deformation, and tsunami generation//Proc. of the 13th Intern. Offshore and Polar Eng. Conf. Honolulu, Hawaii, 2003. Vol. 3. P. 364-371. 2. Tappin D. R., Watts P., Grilli S. T. The Papua New Guinea tsunami of 17 July 1998: Anatomy of a catastrophic event//Natural Hazards and Earth System Sci. 2008. Vol. 8. P. 243-266. 3. Шокин Ю.И., Чубаров Л.Б. О подходах к численному моделированию оползневого механизма генерации волн цунами//Вычисл. технологии. 2006. Т. 11. Спец. выпуск. Часть 2. С. 100-111. 4. Федотова З.И., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Моделирование поверхностных волн, порожденных оползнями//Там же. 2004. Т. 9, № 6. С. 89-96. 5. Елецкий С.В., Майоров Ю.Б., Максимов В.В. и др. Моделирование генерации поверхностных волн перемещением фрагмента дна по береговому склону//Там же. 2004. Т. 9. Спец. выпуск. Часть 2. С. 194-206. 6. Grilli S. T., Watts P. Tsunami generation by submarine mass failure. I: Modeling, experimental validation, and sensitivity analyses//J. of Waterway Port Coastal and Ocean Eng. 2005. Vol. 131, No. 6. P. 283-297. 7. Enet F., Grilli S.T. Experimental study of tsunami generation by three-dimensional rigid underwater landslides//Ibid. 2007. Vol. 133, No. 6. P. 442-454. 8. Pelinovsky E., Poplavsky A. Simplified model of tsunami generation by submarine landslides//J. Phys. Chem. Earth. 1996. Vol. 21, No. 12. P. 13-17. 9. Tinti S., Bortolucci E., Vannini C. A block-based theoretical model suited to gravitational sliding//Natural Hazards. 1997. Vol. 16. P. 1-28. 10. Heinrich P., Schindele F., Guibourg S., Ihmle P. Modeling of the february 1996 peruvian tsunami//Geophys. Res. Lett. 1998. Vol. 25, No. 14. P. 2687-2690. 11. Savage S., Hutter K. The motion of a finite mass of granular material down a rough incline//J. Fluid Mech. 1989. Vol. 199. P. 177-215. 12. Beisel S.A., Chubarov L.B., Khakimzyanov G.S. Simulation of surface waves generated by an underwater landslide moving over an uneven slope//Rus. J. of Numer. Anal. and Math. Modelling. 2011. Vol. 26, No. 1. P. 17-38. 13. Хакимзянов Г.С., Шокина Н.Ю. Численное моделирование поверхностных волн, возникающих при движении подводного оползня по неровному дну//Вычисл. технологии. 2010. Т. 15, № 1. С. 105-119. 14. Watts P., Grilli S.T., Kirby J.T. et al. Landslide tsunami case studies using a Boussinesq model and a fully nonlinear tsunami generation model//Natural Hazards and Earth System Sci. 2003. Vol. 3, No. 5. P. 391-402. 15. Дорфман А.А., Яговдик Г.И. Уравнения приближённой нелинейно-дисперсионной теории длинных гравитационных волн, возбуждаемых перемещениями дна и распространяющихся в бассейне переменной глубины//Численные методы механики сплошной среды: Сб. науч. тр./ВЦ, ИТПМ СО АН СССР. 1977. Т. 8, № 1. С. 36-48. 16. Shokin Yu.I., Fedotova Z.I., Khakimzyanov G.S. et al. Modelling surfaces waves generated by a moving landslide with allowance for vertical flow structure//Rus. J. of Numer. Anal. Math. Modelling. 2007. Vol. 22, No. 1. P. 63-85. 17. Green A.E., Naghdi P.M. A derivation of equations for wave propagation in water of variable depth//J. Fluid Mech. 1976. Vol. 78, pt 2. P. 237-246. 18. Железняк М.И., Пелиновский Е.Н. Физико-математические модели наката цунами на берег//Накат цунами на берег: Сб. науч. тр./ИПФ АН СССР, 1985. С. 8-33. 19. Вольцингер Н.Е., Клеванный К.А., ПЕлиновский Е.Н. Длинноволновая динамика прибрежной зоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 272 с. 20. Алешков Ю.З. Течения и волны в океане. СПб.: Изд-во С.-Петербургского гос. ун-та, 1996. 226 с. 21. Lynett P.J., Liu P.L.-F. A numerical study of submarine-landslide-generated waves and run-up//Proc. Royal Soc. of London. A. 2002. Vol. 458. P. 2885-2910. 22. ХАкимзянов Г.С., Шокин Ю.И., Барахнин В.Б., ШокинА Н.Ю. Численное моделирование течений жидкости с поверхностными волнами. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. 23. Федотова З.И., ХАкимзянов Г.С. Нелинейно-дисперсионные уравнения мелкой воды на нестационарном дне//Вычисл. технологии. 2008. Т. 13, № 4. C. 114-126. 24. Загрядская Н.Н., Иванова С.В., Нуднер Л.С., Шошин А.Н. Воздействие длинных волн на вертикальную преграду//Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева: Сб. науч. тр. 1980. Вып. 138. С. 94-101. 25. Манойлин С.В. Некоторые экспериментально-теоретические методы определения воздействия волн цунами на гидротехнические сооружения и акватории морских портов. Красноярск: Изд-во СО АН СССР, 1989. 45 с. 26. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. 27. Самарский А. А., Николаев Е. С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. 28. Хакимзянов Г. С., Черный С. Г. Методы вычислений. Ч. 2. Численные методы решения краевых задач для обыкновеных дифференциальных уравнений. Новосибирск: НГУ, 2005. 29. Шокин Ю. И., Хакимзянов Г. С. Схема предиктор-корректор, сохраняющая гидравлический скачок//Вычисл. технологии. 2006. Т. 11. Спец. выпуск. Часть 2. С. 92-99. 30. Железняк М.И. Воздействие длинных волн на сплошные вертикальные преграды//Накат цунами на берег: Сб. науч. тр./ИПФ АН СССР, 1985. С. 122-139. 31. Диденкулова И.И., Пелиновский Е.Н. Цунамиподобные явления в российских внутренних водоёмах//Фундамент. и прикл. гидрофизика. 2009. № 3(5). С. 52-96.