- Код статьи
- S3034508125040064-1
- DOI
- 10.7868/S3034508125040064
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 523 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 30-35
- Аннотация
- Представлены результаты численного моделирования взаимодействия ледового поля с различными телами. Используется модель упругопластичности Прандтля–Рейсса с критерием текучести Мизеса–Шлейхера, разрушение материала учтено посредством критериев на максимальное главное напряжение и максимальную пластическую деформацию. Для численного решения данных уравнений использовался разрывный метод Галёркина. Исследовалось как ударное взаимодействие с большой энергией, так и продавливание льда массивным объектом на небольшой скорости. На основании изменения импульса взаимодействующих тел и глобальной нагрузки на массу льда была произведена оценка силы сопротивления льда при таком взаимодействии. Результаты были получены для различных скоростей стационарного продвижения тел сквозь массу льда.
- Ключевые слова
- математическое моделирование разрывный метод Галёркина упругопластичность
- Дата публикации
- 16.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 21
Библиография
- 1. Петров И. Проблемы моделирования природных и антропогенных процессов в Арктической зоне Российской Федерации // Матем. моделирование. 2018. Т. 30. № 7. С. 103–136.
- 2. Лобанов В. Моделирование льда в задачах с конечноэлементной постановкой // Дифференциальные уравнения и процессы управления. 2008. № 4. С. 10–29.
- 3. Schwarz J., Weeks W. Engineering properties of sea ice // Journal of Glaciology. 1977. V. 19. № 81. P. 499–531.
- 4. Епифанов В., Лычев С. Периодичность механических свойств льда, возникающая при формировании ледяного поля в условиях стеснения // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2022. Т. 502. № 1. С. 24–30.
- 5. Li F., Huang L. A Review of Computational Simulation Methods for a Ship Advancing in Broken Ice // J. Mar. Sci. Eng. 2022. V. 10. № 2. 165. https://doi.org/10.3390/jmse10020165
- 6. Millan J., Wang J. Ice force modeling for DP control systems // Proceedings of the Dynamic Positioning Conference, October 11–12, 2011.
- 7. Huang L., Tuhkuri J., Igrec B. et al. Ship resistance when operating in floating ice floes: A combined CFD&DEM approach // Marine Structures. 2020. V. 74. 102817. https://doi.org/10.1016/j.marstruc.2020.102817
- 8. Guseva E.K., Golubev V.I., Epifanov V.P., Petrov I.B. Application of Elastoplastic Model to the Simulation of the Low-Speed Impact on an Ice Plate // Mathematical Modeling and Supercomputer Technologies / Eds. D. Balandin, K. Barkalov, I. Meyerov. Cham: Springer, 2024. P. 15–27. https://doi.org/10.1007/978-3-031-52470-7_2
- 9. Radovitzky R., Seagraves A., Tupek M., Noels L. A scalable 3D fracture and fragmentation algorithm based on a hybrid, discontinuous Galerkin, cohesive element method // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2011. V. 200. № 1. P. 326–344. https://doi.org/10.1016/j.cma.2010.08.014
- 10. Миряха В., Петров И. Моделирование разрывным методом Галёркина воздействия ледяного поля на вертикальную цилиндрическую опору // Матем. моделирование. 2018. Т. 30. № 9. С. 111–134.
- 11. Иванов В., Кондауров В., Петров И., Холодов А. Расчет динамического деформирования и разрушения упругопластических тел сеточно-характеристическими методами // Матем. моделирование. 1990. Т. 2. № 11. С. 10–29.
- 12. Кукуджанов В. Метод расщепления упругопластических уравнений // Изв. РАН. Механика твердого тела. 2004. № 1. С. 98–108.
- 13. Уилкинс М. Расчет упруго-пластических течений // Вычислительные методы в гидродинамике / Ред. Б. Олдер, С. Фернбах и М. Ротенберг; пер. с англ. В.П. Коробейникова, П.И. Чушкина; под. ред. С.С. Григоряна, Ю.Д. Шмыглевского. М.: Мир, 1967. С. 212–264.
- 14. Wilcox L., Stadler G., Burstedde C., Ghattas O. A high-order discontinuous Galerkin method for wave propagation through coupled elastic-acoustic media // J. Comput. Phys. 2010. V. 229. P. 9373–9396. https://doi.org/10.1016/j.jcp.2010.09.008
- 15. Dumbser M., Kaeser M. An arbitrary high-order discontinuous Galerkin method for elastic waves on unstructured meshes – II. The three-dimensional isotropic case // Geophys. J. Intern. 2006. V. 167. № 1. P. 319–336. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2006.03120.x
