Исследование свободных колебаний жидкости в ограниченном бассейне, представляющем приближенную модель Азовского моря
Ю.В. Манилюк✉, Л.В. Черкесов
Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
✉ e-mail: uvmsev@yandex.ru
Аннотация
На основе аналитического решения системы уравнений длинных волн рассмотрены особенности сейшевых и сейшеообразных колебаний (комбинация мод сейш) в модельном бассейне, имеющем характерные размеры Азовского моря.
Установлено, что колебания уровня моря при сейшеобразных колебаниях принципиально отличаются от колебаний уровня при сейшевых колебаниях. Сейшеобразные колебания имеют одну узловую линию, которая поворачивается против часовой стрелки с течением времени. Максимальные возвышения уровня в отдельных областях акватории водоема могут приближаться к максимально возможным значениям, равным сумме амплитуд взаимодействующих волн и имеющим место в начальный момент времени. Максимальное значение модуля скорости волновых течений во всех рассмотренных случаях существенно меньше максимально возможного значения. Направление векторов волновых течений постоянно изменяется со временем, поворачиваясь по часовой стрелке.
Ключевые слова
сейши, сейшеообразные колебания, свободные волны, длинные волны, течения, Азовское море, аналитические решения
Для цитирования
Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Исследование свободных колебаний жидкости в ограниченном бассейне, представляющем приближенную модель Азовского моря // Морской гидрофизический журнал. 2016. № 2. С. 16-26. EDN TSADQW. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2016-2-16-26
Maniliuk, Yu.V. and Cherkesov, L.V., 2016. Investigation of Free Liquid Oscillations in a Bounded Basin Representing an Approximate Model of the Sea of Azov. Physical Oceanography, (2), pp. 14-23. https://doi.org/10.22449/1573-160X-2016-2-14-23
DOI
10.22449/0233-7584-2016-2-16-26
Список литературы
- Океанографическая энциклопедия. – Л.: Гидрометеоиздат, 1980. – 304 с.
- Дарвин Д. Приливы и родственные им явления в солнечной системе. – М.: Наука, 1961. – 252 с.
- Лабзовский Н.А. Непериодические колебания уровня моря. – Л.: Гидрометеоиздат, 1971. – 237 с.
- Еремеев В.Н., Коновалов А.В., Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Моделирование длинных волн в Азовском море, вызываемых прохождением циклонов // Океанология. – 2000. – 40, № 5. – С. 658 – 665.
- Доценко С.Ф., Миклашевская Н.А. Генерация сейш при перемещении барических образований // Морской гидрофизический журнал. – 2007. – № 6. – С. 3 – 13.
- Матишов Г.Г., Инжебейкин Ю.И. Численное исследование сейшевых колебаний уровня Азовского моря // Океанология. – 2009. – 49, № 4. – С. 485 – 493.
- Черкесов Л.В., Шульга Т.Я. Численный анализ пространственной структуры свободных колебаний в Азовском море // Экология, экономика, информатика. – Сб. статей в 3-х томах. Т. 2. Системный анализ и моделирование экономических и экологических систем. – Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального ун-та, 2015. – С. 689 – 699.
- Иванов В.А., Янковский А.Е. Длинноволновые движения в Черном море. – Киев: Наукова думка, 1992. – 112 с.
- Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Математическое моделирование сейшевых колебаний в Азовском море на основе метода конечных элементов // Морской гидрофизический журнал. – 1994. – № 5. – С. 3 – 8.
- Рабинович Б.И., Левянт А.С. Численное решение задачи расчета сейш на основе RT-алгоритма конформного отображения // Природные катастрофы и стихийные бедствия в Дальневосточном регионе. Т. 2. – Владивосток: Изд-во ДВО АН СССР, 1990. –С. 328 – 342.
- Ламб Г. Гидродинамика. – М.: Гостехиздат, 1947. – 948 с.
- Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика. Т. 1. – М.: Гостехиздат, 1956. – 560 с.
- Rabinovich A.B. Seiches and Harbor Oscillations (Chapter 9) // Handbook of Coastal and Ocean Engineering / Ed. Y.C. Kim. – Singapoure: World Scientific Publ., 2009. – P. 193 – 236.
- Доценко С.Ф., Миклашевская Н.А. Генерация сейш в ограниченных бассейнах перемещающимися барическими фронтами // Морской гидрофизический журнал. – 2008. – № 2. – С. 3 – 19.
- Сретенский Л.Н. Теория волновых движений жидкости. – М.: Наука, 1977. – 815 с.