Влияние сжимающих усилий на амплитуды изгибно-гравитационных волн, генерируемых движущимися возмущениями

Авторы

  • Маленко Ж.В. Филиал «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова» в г. Севастополь, Севастополь, Российская Федерация
  • Ярошенко А.А. Севастопольский государственный университет, Севастополь, Российская Федерация

УДК

539.3:532.5

DOI:

https://doi.org/10.31429/vestnik-19-2-29-38

Аннотация

Работа посвящена исследованию волновых процессов, происходящих в плавающей ледяной пластине при движении по ней нагрузки. Исследовано влияние скорости перемещения нагрузки и сжимающих усилий на амплитуды образующихся изгибно-гравитационных волн. Ледяной покров моделируется тонкой упругой пластиной, плавающей на поверхности идеальной жидкости конечной глубины. Задача сводится к решению уравнения Лапласа с граничными условиями. Граничное условие на поверхности – уравнение колебаний ледяной пластины с учетом гидродинамических давлений на нижнюю поверхность льда. Поверхностные волны в сплошном ледяном покрове представляют собой комбинацию изгибной волны в ледяной пластине и гравитационной волны в воде.

Ключевые слова:

изгибно-гравитационные волны, упругая пластина, ледяной покров, движущиеся возмущения, критическая скорость, сжимающее усилие

Финансирование

Исследование не имело спонсорской поддержки.

Информация об авторах

Жанна Владимировна Маленко

старший преподаватель кафедры фундаментальных дисциплин Филиала «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова» в г. Севастополь, старший преподаватель кафедры «Высшая математика» Севастопольского государственного университета

e-mail: zhvla17@mail.ru

Александр Александрович Ярошенко

д-р физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой фундаментальных дисциплин Филиала "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" в г. Севастополь, профессор кафедры "Высшая математика" Севастопольского государственного университета

e-mail: yaroshenko.575@yandex.ru

Библиографические ссылки

  1. Седов Г.Я. Перевозки по льду предметов большого веса. Москва, Водный транспорт, 1926. [Sedov G.Ya. Perevozki po l'du predmetov bol'shogo vesa = Transportation of objects of great weight on ice. Moscow, Vodnyj transport, 1926. (in Russian)]
  2. Иванов И.К., Кобеко П.П., Шульман А.Р. Деформация ледяного покрова при движении грузов. Журнал технической физики, 1946, т. 16, вып. 3, с. 257–262. [Ivanov I.K., Kobeko P.P., Shulman A.R. Deformation of the ice cover during the movement of goods. Zhurnal tekhnicheskoy fiziki = Journal of Technology physics, 1946, vol. 16, no. 3, pp. 257–262. (in Russian)]
  3. Зуев В.А. Средства продления навигации на внутренних водных путях. Ленинград, Судостроение, 1986. [Zuev V.A. Sredstva prodleniya navigacii na vnutrennih vodnyh putyah = Means of prolongation navigation on inland waterways. Leningrad, Sudostroenie, 1986. (in Russian)]
  4. Зуев В.А. Новые технологии разрушения ледяного покрова и продления навигации судами на воздушной подушке. Труды Центрального научно-исследовательского института им. академика А.Н. Крылова, 2007, № 34(318), с. 78–96. [Zuev V.A. New technologies for breaking the ice cover and prolonging navigation by hovercraft. Trudy Central'nogo nauchno-issledovatel'skogo instituta im. akademika A.N. Krylova = Proceedings of the Central Research Institute named after academician A.N. Krylov, 2007, no. 34(318), pp. 78–96. (in Russian)]
  5. Козин В.М., Погорелова А.В., Земляк В.Л., Верещагин В.Ю., Рогожникова Е.Г., Кипин Д.Ю., Матюшина А.А. Экспериментально-теоретические исследования зависимости параметров распространяющихся в плавающей пластине изгибно-гравитационных волн от условий их возбуждения. Новосибирск, Сибирское отделение РАН, 2016. [Kozin V.M., Pogorelova A.V., Zemlyak V.L., Vereshchagin V.Yu., Rogozhnikova E.G., Kipin D.Yu., Matyushina A.A. Eksperimental'no-teoreticheskie issledovaniya zavisimosti parametrov rasprostranyayushchihsya v plavayushchej plastine izgibno-gravitacionnyh voln ot uslovij ih vozbuzhdeniya = Experimental and theoretical studies of the dependence of the parameters of bending-gravitational waves propagating in a floating plate on the conditions of their excitation. Novosibirsk, Sibirskoe otdelenie RAN, 2016. (in Russian)]
  6. Козин В.М., Земляк В.Л., Баурин Н.О., Ипатов К.И. Способ разрушения ледяного покрова судном на воздушной подушке. Вестник Приамурского государственного университета им. Шолом-Алейхема, 2018, №4(33), c. 85–91. [Kozin V.M., Zemlyak V.L., Baburin N.O., Ipatov K.I. Method of destruction of the ice cover by a hovercraft. Vestnik Priamurskogo gosudarstvennogo universiteta im. Sholom-Alejhema = Bulletin of the Amur State University named after Sholom-Alejhema, 2018, no. 4(33), pp. 85–91. (in Russian)]
  7. Хейсин Д.Е. Динамика ледяного покрова. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1967. [Heisin D. E. Dinamika ledyanogo pokrova = Dynamics of the ice cover. Leningrad, Gidrometeoizdat, 1967. (in Russian)]
  8. Доценко С.Ф. Установившиеся гравитационно-упругие трехмерные волны от движущихся возмущений. В кн.: Цунами и внутренние волны. Севастополь, МГИ АН УССР, 1976, c. 144-155. [Dotsenko S.F. Steady-state gravitationally elastic three-dimensional waves from moving perturbations. In: Cunami i vnutrennie volny. Sevastopol', MGI AN USSR = Tsunami and internal waves. Sevastopol, Marine Hydrophysical Institute of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, 1976, pp. 144–155. (in Russian)]
  9. Козин В.М. Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Изобретения и эксперименты. Москва, Академия Естествознания, 2007. [Kozin V.M. Rezonansnyj metod razrusheniya ledyanogo pokrova. Izobreteniya i eksperimenty = Resonant method of ice cover destruction. Inventions and experiments. Moscow, Akademiya Estestvoznaniya, 2007. (in Russian)]
  10. Козин В.М., Жесткая В.Д., Погорелова А.В., Чижиумов С.Д., Джабраилов М.Р., Морозов В.С., Кустов А.Н. Прикладные задачи динамики ледяного покрова. Москва, Академия Естествознания, 2008. [Kozin V.M., Zhestkaya V.D., Pogorelova A.V., Chizhiumov S. D., Dzhabrailov M. R., Morozov V. S., Kustov A. N. Prikladnye zadachi dinamiki ledyanogo pokrova = Applied problems of ice cover dynamics. Moscow, Akademiya Estestvoznaniya, 2008. (in Russian)]
  11. Козин В.М. Способы определения критических скоростей нагрузок, движущихся в условиях сплошного ледяного покрова (обзор). Вестник инженерной школы ДВФУ, 2019, № 2(39), c. 30–38. [Kozin V.M. Methods for determining the critical speeds of loads moving in conditions of continuous ice cover (review). Vestnik inzhenernoj shkoly DVFU = Bulletin of the FEFU Engineering School, 2019, no. 2(39), pp. 30–38. (in Russian)] DOI 10.24866/2227-6858/2019-2-4
  12. Букатов А.Е. Волны в море с плавающим ледяным покровом. Севастополь, ФГБУН МГИ, 2017. 360 с. [Bukatov A. E. Volny v more s plavayushchim ledyanym pokrovom = Waves in the sea with a floating ice cover. Sevastopol, FGBUN MGI, 2017. (In Russian)]
  13. Букатов А.Е., Черкесов Л.В., Ярошенко А.А. Изгибно-гравитационные волны от движущихся возмущений. Прикладная механика и техническая физика, 1984, № 2, c. 151–157. [Bukatov A.E., Cherkesov L.V., Yaroshenko A.A. Bending-gravitational waves from moving perturbations. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika = Applied Mechanics and technical physics, 1984, no. 2, pp. 151–157. (In Russian)]
  14. Маленко Ж.В., Ярошенко А.А. Изгибно-гравитационные волны в море с ледяным покровом от движущихся возмущений. Морские интеллектуальные технологии, 2021, т. 4, № 2, с. 157–161. [Malenko Zh.V., Yaroshenko A.A. Bending-gravitational waves in the sea with ice cover from moving disturbances. Morskie intellektual'nye tekhnologii = Marine intellectual technologies, 2021, vol. 4, no. 2, pp. 157–161. (In Russian)] DOI 10.37220/MIT.2021.52.2.086
  15. Squire V.A., Hosking R.J., Kerr A.D., Langhorne P.J. Moving Loads on Ice Plates. Springer Science & Business Media, 2012.

Загрузки

Выпуск

2022. Том 19. № 2

Раздел

Механика

Страницы

29-38

Отправлено

2022-06-02

Опубликовано

2022-06-30

Как цитировать

Маленко Ж.В., Ярошенко А.А. Влияние сжимающих усилий на амплитуды изгибно-гравитационных волн, генерируемых движущимися возмущениями // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2022. Т. 19, №2. С. 29-38. DOI: https://doi.org/10.31429/vestnik-19-2-29-38

Copyright (c) 2022 Маленко Ж.В., Ярошенко А.А.

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.