Совместное воздействие волн и течений на круглоцилиндрические преграды больших поперечных размеров

Abstract

Рассмотрена задача совместного воздействия поверхностных гравитационных волн и течений на круглоцилиндрические преграды больших поперечных размеров. Ее решение находится с помощью осреднения по глубине исходной трехмерной задачи дифракции волн, трансформированных на спутном или встречном течениях. Показано, что наличие течения приводит к сдвигу максимумов нагрузок и их существенному увеличению на встречном течении и уменьшению на спутном течении. Показано также, что на встречном течении для достаточно коротких волн для затопленного цилиндра и монопода возможна ситуация, когда направление действия нагрузки не совпадает с направлением распространения волны.

Розглянуто задачу спільної дії поверхневих гравітаційних хвиль і течій на круглоциліндричні перешкоди великих поперечних розмірів. Її рішення знаходиться за допомогою осереднення по глибині вихідної тривимірної задачі дифракції хвиль, які трансформовані на спутній або зустрічній течіях. Показано, що наявність течії призводить до зсуву максимумів навантажень і їх істотному збільшенню на зустрічній течії та зменшенню на спутній течії. Показано також, що на зустрічній течії для достатньо коротких хвиль для затопленого циліндра і монопода можлива ситуація, коли напрямок дії навантаження не співпадає з напрямком поширення хвилі.

Joint gravity surface waves and current effect on circular cylindrical obstacles of large transverse dimensions problem has been considered. Its solution is found by averaging of the initial 3D problem of diffraction of waves, transformed by a co-current or counter-flow, over the depth. The presence of the flow is shown to lead to a shift of the maximum loads and their significant increase for the counter-flow and decrease for co-current flow. Also it is shown that for a submerged cylinder or a monopod for the counter flow and sufficiently short waves it is possible the situation when the load direction doesn't coincide with the direction of wave propagation