Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.13 Подводные приложения нелинейной акустики, взрывы

 

Диденкулова И.И., Пелиновский Е.Н., Родин А.А. «Формирование экстремальных волн на мелкой воде с учетом обрушения» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 89-98 (2012)

В рамках нелинейной теории мелкой воды изучается формирование экстремальных волн (волн-убийц) в бассейне постоянной глубины. Показано, что в случае однонаправленного распространения необрушенных волн волновое поле перестает быть гауссовым, но вероятность появления больших волн при этом не возрастает. Обрушение волн также не приводит к появлению аномально больших волн, однако в случае волн большой амплитуды оно вызывает появление отраженной волны, которая может внести свой вклад в образование волн-убийц при встречном взаимодействии. В то же время при встречном распространении длинных нерегулярных волн с гладким профилем вероятность появления больших гребней возрастает. Вклад обрушения в этом случае изучен для различных сценариев встречного взаимодействия регулярных обрушенных волн различной амплитуды.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 89-98 (2012) | Рубрики: 07.02 07.13

 

Кадыров С.Г., Григорьев-Голубев В.В. «Расчет внешних сил в плоских задачах взаимодействия акустических ударных волн с препятствиями с помощью дифракционного интеграла» Морские интеллектуальные технологии, № 1, с. 22-28 (2013)

Рассмотрен метод расчета гидродинамических сил, действующих на жесткие тела, полностью погруженные в жидкость при падении на них ударной волны. Используется линейная (акустическая) постановка для плоских задач. На основе аналогии с геометрической теорией дифракции строятся решения задач дифракции акустической плоской ударной волны на контурах с углами и гладком выпуклом контуре в виде дифракционных интегралов. Эти решения сверяются с известными ранее результатами для клина, торца, параболического цилиндра.

Морские интеллектуальные технологии, № 1, с. 22-28 (2013) | Рубрика: 07.13

 

Тарасов С.П., Воронин В.А. «Перспективы применения методов нелинейной акустики в технологиях гидроакустического поиска» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 3, с. 78-92 (2011)

Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований нелинейных явлений в акустике. Показано, что использование этих явлений позволяет создавать гидроакустические приборы и комплексы для поиска подводных и заиленных объектов, подводного наблюдения, разведки минеральных и биологических ресурсов, мониторинга океанской среды. Приводятся характеристики параметрических приборов и рассматриваются результаты их применений для решения различных задач гидроакустики. Обсуждаются пути совершенствования и принципы построения гидроакустических средств, использующих методы нелинейной акустики.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 3, с. 78-92 (2011) | Рубрика: 07.13

 

Доценко С.Ф., Иванов В.А., Побережный Ю.А. «Волны-убийцы в северо-западной части Черного моря: анализ волнографических данных, связь с метеорологическими условиями в зимний период 2000–2001 гг.» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 27-34 (2011)

Анализ измерений ветрового волнения в северо-западной части Черного моря (декабрь 2000 г. – январь 2001 г.) позволил выделить 67 случаев образования волн-убийц в форме одиночных волн и в составе пакетов волн, не являющихся волнами-убийцами. Волны обладают заметной асимметрией: их передние склоны, как правило, круче задних, а предшествующая и последующая за волной-убийцей подошвы волн отличаются по глубине и ширине. Привлечение метеорологических данных позволило проанализировать возможную связь образования аномальных волн и ветра. Выделены две характерные ситуации. В первой из них возникновение волны-убийцы сопровождается значительными изменениями направления и скорости ветра, во второй – ее образованию предшествует ветер почти постоянного направления.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 27-34 (2011) | Рубрика: 07.13

 

Зайцев А.И., Малашенко А.Е., Пелиновский Е.Н. «Аномально большие волны вблизи южного побережья о. Сахалин» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 35-42 (2011)

Приведены результаты анализа долговременных записей уровня моря за июнь-сентябрь 2009 г. у оконечности мыса Анива, полученных с помощью донной станции, установленной на глубине 12 м. За время наблюдений зарегистрировано 394 аномально больших волн, удовлетворяющих критерию волн-убийц (высота волны в 2 раза и более превышает значительную высоту волны), из них шесть случаев, когда превышение достигает 2.5. Частота наблюдения аномальных волн описывается пуассоновским распределением, как это и следует из теории экстремальной статистики. Волны-убийцы в среднем встречаются в этом районе дважды в день, что близко к оценке, следуемой из рэлеевского закона для узкополосного «гауссова» поля.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 35-42 (2011) | Рубрика: 07.13

 

Соомере Т., Куркина О.Е. «Статистика экстремального волнения в юго-западной части Балтийского моря» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 43-57 (2011)

Свойства экстремальных штормов в районе порога Дарс юго-западной части Балтийского моря проанализированы на основе записей волномерного буя за 20 лет (1991–2010) и результатов численных экспериментов. Долгосрочная средняя значительная высота волн HS составляет ∼0.7 м, а характерные периоды – 2–4 с. Наибольшая измеренная HS составила 4.46 м. Наибольшее расхождение (разница до 2 с) установлено между характерными измеренными и модельными периодами волн. Временная динамика годовых наивысших волн имеет пилообразный характер с увеличением в 1958–1990 гг., начиная с 1993 г., и резким снижением в 1991–1992 гг. Измеренные среднегодовые и максимальные высоты волн незначительно изменялись в 1991–2010 гг., но порог в 1% наиболее высоких волн существенно снизился.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 4, № 4, с. 43-57 (2011) | Рубрика: 07.13

 

Пелиновский Е.Н., Слюняев А.В. «Волны-убийцы в океане» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 4 (2012)

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 4 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Чаликов Д.В. «Портрет волны-убийцы» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 5-13 (2012)

Обсуждаются методы моделирования экстремальных волн. Точная одномерная модель потенциальных волн используется для воспроизведения генерации экстремальной высокой волны вплоть до начала ее обрушения. Показана эволюция формы волны, энергии и обсуждаются ее разрушительные свойства.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 5-13 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Шамин Р.В. «Моделирование волн-убийц на основе эволюционных дифференциальных включений» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 14-23 (2012)

Рассматриваются эволюционные дифференциальные включения как обобщение динамических уравнений, описывающих поверхностные волны на воде. Показана корректность аппроксимации исходных уравнений с помощью дифференциальных включений. Продемонстрировано применение дифференциальных включений в качестве методов сведения исходных уравнений к системам обыкновенных дифференциальных уравнений, а также полученных дисперсных динамических систем для обоснования вычислительных экспериментов.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 14-23 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Слюняев А.В., Сергеева А.В. «Численное моделирование и анализ пространственно-временных полей аномальных морских волн» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 24-36 (2012)

Описан подход к созданию с помощью численного моделирования и исследованию реалистичных полей сильнонелинейных гравитационных волн, представляющих собой пространственно-временные поля смещения поверхности. Получаемая информация используется для формирования пространственных и временных серий смещения поверхности, исследования пространственно-временной нелинейной динамики волн, анализа характеристик и развития "волн-убийц" в деталях. Приведены результаты предварительной обработки записей, демонстрирующие большое многообразие форм аномальных волн, наблюдающихся в численных экспериментах.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 24-36 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Бадулин С.И., Ивонин Д.В. «Трехмерные волны-убийцы. еще раз о новогодней волне» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 37-51 (2012)

Представлен анализ простейших слабонелинейных моделей трехмерного морского волнения. Методами пространственно-временного спектрального оценивания показано наличие в спектрах записи Новогодней волны-убийцы помимо главного пика на частоте fm пика с частотой f3/2 = 3/2 fm , отвечающего максимуму пятиволновой неустойчивости, и гармоники промежуточной частоты, которая может быть интерпретирована как результат модуляционной четырехволновой неустойчивости. Результаты обсуждаются в связи с возможными сценариями формирования трехмерных волн-убийц.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 37-51 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Кузнецов С.Ю., Сапрыкина Я.В. «Экспериментальные исследования возникновения волн-убийц при эволюции узкого спектра крутых волн» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 52-63 (2012)

По данным лабораторных экспериментов рассмотрен процесс формирования волн-убийц при трансформации изначально узкого спектра волн. Показано, что при распространении изначально достаточно крутых монохроматических и бихроматических волн происходит быстрое смещение частоты максимума спектра в низкочастотную область. Это смещение является основной причиной изменчивости амплитудно-частотного состава индивидуальных волн и, как следствие – образование волн-убийц. Рассмотрено, как эволюция спектра зависит от начальной крутизны волн и ширины спектра.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 52-63 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Захаров В.Е., Дьяченко А.И. «Вычислительные эксперименты и волны-убийцы» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 64-76 (2012)

Рассмотрена задача об образовании волн-убийц на поверхности глубокой воды. Предложены две аналитические модели для двухмерной идеальной жидкости. Первая основана на точных уравнениях Эйлера, в которых сделано конформное преобразование области занимаемой жидкости на полуплоскость. Во второй, приближенной, предложено каноническое преобразование переменных в гамильтониане, в результате чего получено простое нелинейное уравнение для нормальной канонической переменной. Численно изучено образование волны-убийцы в рамках обеих моделей.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 64-76 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Шургалина Е.Г., Пелиновский Е.Н. «Проявление аномально больших волн зыби на фоне слабого ветрового волнения» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 77-88 (2012)

Рассмотрено взаимодействие попутно двигающихся волн зыби со слабым ветровым волнением в бесконечно глубоком море в рамках потенциальной теории. Ветровое волнение описывается спектром Пирсона–Московица, а волны зыби – частотно-модулированным волновым пакетом. Отмечается, что в случае переменного ветра в области шторма волны зыби могут фокусироваться на некотором расстоянии от области зарождения, образуя аномально большие волны ("волны-убийцы"). Выполнено исследование видимости аномально больших волн зыби разной формы на фоне ветрового волнения.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 1, с. 77-88 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Шамин Р.В., Смирнова А.И., Юдин А.В. «Вопросы обнаружения и прогнозирования волн-убийц в вычислительных экспериментах» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 3, с. 23-33 (2012)

Рассматриваются методы прогнозирования и обнаружения волн-убийц в вычислительных экспериментах. Построены и проанализированы методы оперативного прогноза волн-убийц, методы дистанционного зондирования морской поверхности, а также применение вычислительных экспериментов к верификации натурных измерений.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 3, с. 23-33 (2012) | Рубрика: 07.13

 

Талипова Т.Г., Пелиновский Е.Н. «Галиев Ш.У. Геофизические сообщения Чарльза Дарвина как модели теории катастрофических волн. Москва: Центр современного образования, 2011. 655 с.» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 3, с. 96 (2012)

Рецензия на книгу.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 5, № 3, с. 96 (2012) | Рубрика: 07.13