- Код статьи
- 10.31857/S2686740024030105-1
- DOI
- 10.31857/S2686740024030105
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 516 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 66-72
- Аннотация
- На основе анализа экспериментальных и численных исследований деформирования донной поверхности при механическом воздействии на нее текущей жидкости сделан вывод об автомодельном характере эволюции донной поверхности. Донная волна имеет вид, близкий к одному периоду синусоиды с изменяющейся во времени длиной волны и постоянной крутизной. Кроме того, выявлена аналитическая зависимость скорости изменения длины донной волны от величины среднего напряжения на ней. С помощью установленных закономерностей составляется таблица соответствий длины волны и скорости ее изменения. Определяется степенная аппроксимация табличных значений и затем строится точное решение полученного дифференциального уравнения. Таким образом, для описания всей эволюции донной поверхности достаточно решить четыре или пять задач турбулентного обтекания каждой поверхности и вычислить на них средние значения напряжений. Сравнение с экспериментальными данными и численными решениями показывает, что погрешность решения не превышает нескольких процентов, а расчетное время сокращается в 25–30 раз.
- Ключевые слова
- донные волны русловой процесс размыв OpenFOAM
- Дата публикации
- 16.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 16
Библиография
- 1. Петров А.Г., Потапов И.И. Избранные разделы русловой динамики. М.: Ленанд, 2019. 244 с.
- 2. Беликов В.В., Алексюк А.И. Модели мелкой воды в задачах речной гидродинамики. М.: РАН, 2020. 346 с.
- 3. Sandra Paskin. The Self-Burial of Seabed Pipelines // Thesis. University of London. 1993. 361 p.
- 4. Dey S., Navneet P. Singh Clear-Water Scour below Underwater Pipelines under Steady Flow // J. Hydraul. Eng. 2008. V. 134. № 5. P. 588–600.
- 5. Chatterjee S.S., Ghosh S.N., Chatterjee M. Local scour due to submerged horizontal jet // J. Hydraulic Engineering. 1994. V. 120. № 8. Р. 937–991.
- 6. Dey S., Sarkar A. Scour Downstream of an Apron Due to Submerged Horizontal Jets // J. Hydraulic Engineering. 2006. V. 132. № 3. March 1. Р. 246–257.
- 7. Aamir M., Ahmad Z. Hydraulics of submerged jets causing scour downstream of a rough rigid apron // 14th International Symposium on River Sedimentation. Chengdu, China. 2019. September 16–19. Р. 1–10.
- 8. Samma H., Amir Khosrojerdi, Masoumeh Rostam-Abadi, Mojtaba Mehraein, Yovanni Cataño-Lopera. Numerical simulation of scour and flow field over movable bed induced by a submerged wall jet // IWA Publishing 2020. J. Hydroinformatics. 2020. V. 22. № 2. Р. 386–401.
- 9. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. 432 с.
- 10. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика. М.: Физматлит, 2015. 728 с.
- 11. Mao Y. The interaction between a pipeline and an erodible bed. Ser. Paper 39. Institute of Hydrodynamics and Hydraulic Engineering, Technical Univ. of Denmark, Lyngby, Denmark. 1986
- 12. Liang D., Huang J., Zhang J., Shi S., Zhu N., Chen J. Three-Dimensional Simulations of Scour around Pipelines of Finite Lengths // J. Mar. Sci. Eng. 2022. V. 10. P. 106. https://doi.org/10.3390/jmse10010106
