海啸:他们是破坏性的,快速移动 - 一些快速行驶至800公里/小时(500英里/小时)!这种自然灾害发生在一系列水中的水中的大量水(如海洋或湖泊)诱导一系列波浪时。在当今的博客文章中,我们讨论了一个使用该的海啸启发实验的建立的基准模型浅水方程,时间明确接口,可提供5.6版的COMSOLMultibhySics®188金宝搏优惠软件。
1993年北海道地震
1993年7月,在日本海洋中发生了7.8幅度的地震。(以供参考,地震,幅度为7.0至7.9每年发生10至20次,并且已知对设计不良和设计精心设计的结构严重损坏)。河口岛岛西南55公里处以1993年,日本主要岛屿北部55公里,北北部的北部,北北部北部,北北部75公里处发生了55公里。
注意:自1900年以来,日本经历过100个地震,幅度为7.0及以上。日本最大的地震发生在2011年。地震,通常被称为2011TōHOKU地震,有9.0的幅度,它的效果是全世界的含量。
北海道地图。图片许可GNU免费文档许可证通过Wikimedia Commons.。
1993年的地震触发了几个海啸波,这导致北海道和okushiri造成广泛的伤害,尤其是后者。此外,俄罗斯东南海岸和韩国东部海岸都面临着海啸的愤怒。
最终,这是自然灾害导致了数百人死亡,数百家的破坏,房产损失约6亿美元,大多数由海啸波引起的破坏。
是什么让海啸如此破坏?在运动中,它的波浪达到了巨大的运气高度,其中一个被记录为32米(〜104英尺)高 - 约作为电话杆的3倍!极端的海啸润滑标记是在蒙大谷的蒙大谷发现,位于奥岛西海岸的蒙大村附近。
在这里,我们讨论了一个建立的基准模型,用于在实验规模上分析海啸率......
用仿真分析海啸波浪和运转
利用数值模拟和物理实验,日本阿吉的电力行业(Creipi)中央研究所的研究人员能够在大型实验坦克中重建1993年北海道地震期间产生的极端海啸流量高度的缩放版本(205米长,深6米,宽3.4米)。实验室模型的沐浴浴(海洋,海洋和湖泊的深度测量)是Monai Valley实际浴室的1/400大小。
海啸走在一个复杂的3d海滩,蒙大谷基准模型。
这海啸走在复杂的3d海滩,蒙大谷如上所示的基准模型基于Creipi进行的实验室工作。它模拟了Creipi实验罐的小矩形区域,长5.445米,宽3.402米。与Creipi坦克一样,这里建模的罐填充有静水,并且在其一个边界中施加了已知的入射波。
三域点探针包括在模型中,以跟踪三个点水位的演变:
- x = 4.52 m,y = 1.196米
- x = 4.52 m,y = 1.696米
- x = 4.52 m,y = 2.196米
注意:浅水方程,时间明确接口在这项工作中广泛使用。使用此功能,您可以使用深度平均配方来解决1D和2D域中的自由曲面流,并在数字高度模型中轻松地定义模型中的底部地形。
接下来,我们将介绍基准模型的一些有趣的结果。随着下载它,可以随意跳转到构建此模型的分步说明:“海啸走在复杂的3d海滩,蒙大谷“。
基准结果
总的来说,施加的波使模型中的海岸线来回移动,完全覆盖域中的小岛,在该过程中水。
模拟实验期间海啸运行的动画。
在下面的图像中,您可以查看传入波的底部高度和轮廓。
在下图中,您可以在三个域点查看计算的水位。由于底部地形的不规则性,该点看到不同时间的波浪。这些结果与现有的实验和仿真结果吻合良好(参见教程模型文档中的参考文献3)。
这国家海洋和大气管理局(NOAA)建议在研究海啸波时使用这种类型的基准模型。
试试自己
我们在这里跳起了结果,但你可以通过点击下面的按钮来学习如何将海啸漫步在复杂的3D海滩上,蒙大谷模型:
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