Информационная система "Конференции"



IX Всероссийская конференция с участием иностранных ученых "Современные методы математического моделирования природных и антропогенных катастроф"

г.Барнаул, 17 - 22 сентября 2007 г.

Тезисы докладов


Оценка возможных последствий гидродинамических аварий

Белолипецкий В.М., Белолипецкий П.В.

Институт вычислительного моделирования СО РАН (Красноярск),
Сибирский федеральный университет

Начальной стадией гидродинамической аварии является прорыв плотины, который представляет процесс образования прорана. Во фронте устремляющегося в проран потока воды образуется волна прорыва, имеющая значительную скорость движения и обладающая разрушительной силой. Основным последствием гидродинамической аварии является катастрофическое затопление местности.

Основными параметрами волны прорыва являются высота, скорость и время существования, которые зависят от объема водохранилища, размеров прорана, уровней воды в верхнем и нижнем бьефах, гидрологических и топографических условий реки и ее поймы. Теоретической основой определения параметров волны прорыва является решение задачи о разрушении плотины с использованием газодинамической аналогии [1, 2].

Для оценки зоны затопления в результате распространения волны прорыва используется стационарное приближение для русла прямоугольной формы. Расход воды при разрушении плотины определяется по параметрам волны прорыва. Для бурного потока число Фруда (Fr) больше единицы, на некотором расстоянии от плотины течение становится критическим (Fr=1), формируется гидравлический прыжок, в котором глубина потока резко увеличивается от величины, меньшей критической глубины, до величины большей критической. Для участка ниже гидравлического прыжка, схематизированного в виде прямоугольного цилиндрического, применяется приближение равномерного движения. Вычисляются глубина, площадь поперечного сечения и средняя скорость течения (u). Скорость распространения волны (uv)оценивается по формуле uv=ku, k=1.2-1.5. По скорости волны прогнозируется время подхода волны к заданному створу. Уточнение параметров воздействия гидродинамической аварии можно выполнить с помощью численного решения нестационарных уравнений Сен-Венана.

Список литературы

1. Стокер Дж. Волны на воде. М.: Изд-во иностр. лит., 1959.

2. Овсянников Л.В. Лекции по основам газовой динамики. М.: Наука, 1981.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:01)