Влияние отколовшейся конечной ледовой пластины на колебания полубесконечного ледового покрова

УДК 534.1+532.3+517.9

  • Татьяна Андреевна Сибирякова Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: sibiriakova.tatiana@mail.ru
  • Кристина Евгеньевна Найденова Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: kristina-akulova00@mail.ru
  • Константин Александрович Шишмарев Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: shishmarev.k@mail.ru
  • Татьяна Ивановна Хабахпашева Институт гидродинамики им. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия Email: tkhab@ngs.ru
Ключевые слова: ледовая пластина, гидроупругие волны, вязкость, вертикальные моды, нормальные моды, деформации, сращивание потенциалов

Аннотация

Рассматривается задача о совместных колебаниях свободной поверхности, конечной ледовой пластины и полубесконечного вязкоупругого ледового покрова. Задача решается в двумерной постановке в рамках линейной теории гидроупругости. Считается, что конечная пластина откололась от основной части ледового покрова и находится в непосредственной близости от него. Жидкость невязкая, несжимаемая и конечной глубины. Колебания системы могут быть вызваны как осцилляциями внешней нагрузки, расположенной на свободной поверхности вблизи ледового края отколовшейся пластины, так и набегающей волной. Задача решается с использованием вертикальных мод для описания потенциалов скорости течения жидкости, колебаний полу-бесконечного ледового покрова и нормальных мод для описания колебаний конечной пластины. Для поиска коэффициентов разложения на моды построенные потенциалы сращиваются на границах разделов областей со свободной поверхностью, конечной и полубесконечной пластинами. Исследовано влияние длины и формы отколовшейся части на основную полубесконечную часть ледового покрова.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Татьяна Андреевна Сибирякова, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

аспирант Института математики и информационных технологий

Кристина Евгеньевна Найденова, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

магистрант Института математики и информационных технологий

Константин Александрович Шишмарев, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры дифференциальных уравнений

Татьяна Ивановна Хабахпашева, Институт гидродинамики им. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия

доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории волновых процессов в неоднородных средах

Литература

Wu Q.Y., Khabakhpasheva T. I., Ni B.Y., Korobkin A.A. Small-Amplitude Waves in a Floating Poroelastic Plate Forcing by Vertical Pitching Plate // Physics of Fluids. 2023. Vol. 35. P. 16.

Dinvay E., Kalisch H., Parau E. Waves Generated by Moving Loads on Ice Plates: Viscoelastic Approximations // Wave Motion. 2022. Vol. 114. P. 103011.

Squire V., Hosking R., Kerr A., Langhorne P. Moving Loads on Ice // Kluwer Academic Publishers. 1996. 230 p.

Ni B., Xiong H., Han D., Zeng L., Tan H. A Review of Ice Deformation and Breaking Under Flexural-Gravity Waves Induced by Moving Loadsь // Journal of Marine Science and Application. 2025. Vol. 24. P. 35-52.

Шишмарев К.А., Хабахпашева Т.И. Нестационарные колебания ледового покрова в замороженном канале под действием движущегося внешнего давления // Вычислительные технологии. 2019. Т. 24. № 2. С. 111-128.

Shishmarev K., Sibiryakova Naydenova K., Khabakh-pasheva T. Dipole Oscillations Along Principal Coordinates in a Frozen Channel in the Context of Symmetric Linear Thickness of Porous Ice // Journal of Marine Science and Engineering. 2024. Vol. 12. No 1. P. 198.

Zeng L.D., Korobkin A.A., Ni B.Y., Xue Y.Z. Flexural-Gravity Waves in Ice Channel with a Lead // Journal of Fluid Mechanics. 2021. Vol. 921. P. A10.

Zemlyak V.L., Pogorelova A.V., Kozin V. Motion of a Submerged Body Under a Free Surface and an Ice Cover in Finite Water Depth Conditions // Ocean Engineering. 2023. Vol. 288. P. 116161.

Tkacheva L.A. Motion of a Sphere Submerged in Water with an Ice Cover Under Nonuniform Compression // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 2022. Vol. 63. No 2. P. 187-198.

Xu P., Wellens P.R. Fully Nonlinear Hydroelastic Modeling and Analytic Solution of Large-Scale Floating Pho-tovoltaics in Waves // Journal of Fluids and Structures. 2022. Vol. 109. No 5. P. 103446.

Zheng S., Meylan M.H., Zhu G., Greaves D., Iglesias G. Hydroelastic Interaction Between Water Waves and an Array of Circular Floating Porous Elastic Plates // Journal of Fluid Mechanics. 2020. Vol. 900. P. A20.

Kostikov V., Hayatdavoodi M., Ertekin R.C. Hydroelastic Interaction of Nonlinear Waves with Floating Sheets // Theoretical and Computational Fluid Dynamics. 2021. Vol. 35. P. 515-537.

Опубликован
2026-04-08
Как цитировать
Сибирякова Т. А., Найденова К. Е., Шишмарев К. А., Хабахпашева Т. И. Влияние отколовшейся конечной ледовой пластины на колебания полубесконечного ледового покрова // Известия Алтайского государственного университета, 2026, № 1(147). С. 131-136 DOI: 10.14258/izvasu(2026)1-19. URL: https://izvestiya.asu.ru/article/view/%282026%291-19.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)