Проблемы моделирования природных и антропогенных процессов в Арктической зоне Российской Федерации

 
Код статьиS023408790000579-0-1
DOI10.31857/S023408790000579-0
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Аффилиация:
Московский физико-технический институт (государственный университет)
Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН
Адрес: Российская Федерация, Москва
Название журналаМатематическое моделирование
ВыпускТом 30 номер 7
Страницы103-136
Аннотация

Представлен обзор работ по математическому моделированию воздействий природных явлений на индустриальные объекты в Арктической зоне Северных морей Российской Федерации, а также работ, касающихся решения задач индустриального освоения Арктического шельфа. Приведено описание актуальных вычислительных задач, связанных с освоением Арктики. Обсуждаются численные методы, использующиеся для их решения, проблемы, возникающие при этом, приводятся результаты расчетов. Приведен перечень наиболее актуальных вычислительных задач освоения Арктического шельфа России.

Ключевые словаматематическое моделирование, численные методы, механика сплошных сред, исследования Арктики, высокопроизводительные вычислительные системы.
Получено25.09.2018
Дата публикации27.09.2018
Кол-во символов558
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 2372

Оценка читателей: голосов 0

1. Н.П. Лаверов, В.И. Васильев, А.А. Макоско. Научно-технические проблемы освоения Арктики. Науч. сессия Общего собр. членов РАН, 16.12.14. - М.: Наука, 2015, 420с.

2. Ю.Г. Новиков, С.В. Гажуля. Особенности оценки месторождений углеводородного сырья Арктического шельфа России и их переоценки в соответствии с новой классификацией запасов // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2008, т.3, №1, с.1-19.

3. Б.Н. Четверушкин, А.А. Кулешов, Е.Б. Савенков. Проблемы применения методов математического моделирования с использованием суперкомпьютеров для решения задач нефтедобычи // Нефтегазопромысловый инжиниринг, 2014, №9, с.26-35.

4. А.Т. Беккер. Вероятные характеристики ледовых нагрузок на сооружения континентального шельфа. Владивосток: Дальнаука, 2005, 345с.

5. Р.В. Гольдштейн, Н.М. Осипенко. Вопросы механики разрушения льда и ледяного покрова при анализе ледяных нагрузок. В сб. Вести газовой науки. Современные подходы и перспективные технологии в проектах освоения нефтегазовых месторождений российского шельфа. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2013, №3(14), с.104-112.

6. В.Е. Бородачев. Льды Карского моря. - СПб.: Гидрометиздат. 1998, 182с.

7. А.В. Санников, В.А. Миряха, И.Б. Петров. Численное моделирование экспериментов по исследованию прочности льда // Труды третьей международной научной конференции “Полярная механика”, 27-30 сентября 2016г., г.Владивосток, с.141-150.

8. Р.В. Гольдштейн, Н.М. Осипенко. Трещиностойкость и разрушение ледяного покрова ледоколами // Труды ААНИИ, 1986, т.391, с.137-156.

9. И.Б. Петров. Воздействие льда и воды на оффшорные структуры и прибрежные зоны в Арктике. В кн. Науч.-техн. проблемы освоения Арктики. - М.: Наука, 2015, с.230-237.

10. Д. Козлов. Математическая модель удара сферического тела по поверхности льда // Труды третьей международной научной конференции “Полярная механика”, Владивосток, 27-30 сентября 2016, с.115-122.

11. В.П. Глазырин, М.Ю. Орлов. Разрушение льда при ударном и взрывном нагружении // Вычислительные технологии, 2008, т.13, №1, спецвыпуск, с.425-432.

12. А.В. Погорелова. Сопротивление волны транспортного средства воздушной подушки в неустойчивом движении по ледовому щиту // Журнал прикладной механики и технической физики. 2008, т.49, №1, с.71-79.

13. И. Стурова, Л. Ткачева. Осцилляции ледовой оболочки под локальным динамическим действием // Труды третьей международной научной конференции “Полярная механика”, 27-30 сентября 2016, г.Владивосток, с.141-150.

14. А.А. Кулешов, В.В. Мымрин. Моделирование колебаний плавающего льда в приближении тонкой упругой пластины // Матем. моделирование, 2009, т.21, №6, с.28-40.

15. А.А. Кулешов, В.В. Мымрин. Моделирование колебаний плавающего льда при посадке самолетов на ледовые аэродромы // Вычисл. Мет. и Прогр., 2010, т.11, с.7-13.

16. А.В. Марченко. Модель торошения морских льдов // Усп. механики, 2002, №3, с.67-129.

17. В.В. Алешин, В.Е. Селезнев, В.В. Кобяков и др. Численный анализ прочности подземных трубопроводов. - M.: Едиториал УРСС, 2003, 320 с.

18. М.Н. Кауркин, Р.А. Ибраев, К.П. Беляев. Усвоение данных наблюдений в модели динамики океана высокого пространственного разрешения с применением методов параллельного программирования // Метеорология и гидрология, 2016, №7, с.47-57.

19. Е.М. Володин и др. Н.Г. Яковлев (ред). Математическое моделирование Земной системы: коллективная монография. М.: МАКС Пресс, 2016, 328с.

20. К.П. Беляев, А.А. Кулешов, Н.П. Тучкова, К.А. Танажура. Метод коррекции расчетов динамической модели данными наблюдений и его применение к анализу динамики Атлантического океана // Матем. моделирование, 2015, т.27, №12, с.20-32.

21. А.А. Самарский, Е.С. Николаев. Методы решения сеточных уравнений. ‒ М.: Наука. Физматлит, 1978, 560с.

22. Г.И. Марчук. Методы вычислительной математики. СПб.: Лань, 2009, 608с.

23. А.Н. Коновалов. Численные методы в статических задачах теории упругости // Cибирский мат. журнал,1995, т.36, №3, с.573-89.

24. К.-Ю. Батэ. Методы конечных элементов. - М.:Физматлит, 2010, 416с.

25. Г.И. Марчук, В.И. Агошков. Введение в проекционно-сеточные методы. - М.: Наука, 1981, 416с.

26. М.И. Эпов, В.Н. Глинских. Электромагнитный каротаж: моделирование и инверсия. - Новосибирск: Академическое издательство Гео, 2005, 98с.

27. М.Н. Бердичевский, О.Н. Жданова, М.С. Жданов. Глубинная электричка в океане. - М.: Наука. 1989г., 80с.

28. М.С. Жданов. Геофизическая электромагнитная теория и методы. -М.: Науч. мир, 2012, 679с.

29. С.Ш. Бимуратов, С.И. Кабанихин. Решение одномерных обратных задач электродинамики методом Ньютона-Канторовича // ЖВМиМФ, 1992, т.32, №12, с.1900-1915.

30. В.П. Романов. Обратные задачи для дифференциальных уравнений. - Новосибирcк: НГУ, 1973, 252с.;

31. А.А. Самарский, П.Н. Вабищевич. Численные методы решения обратных задач математической физики. - М.: 2009, 480с.

32. С.И. Кабанихин. Обратные и некорректные задачи. ‒ Новосибирск: Сибирское научное изд-во, 2009, 457с.

33. А.В. Фаворская, И.Б. Петров, Д.И. Петров, Н.И. Хохлов. Численное моделирование волновых процессов в слоистых средах в условиях Арктики // Матем. модел., 2015, т.27, №11, с.63-75.

34. Д.И. Петров, И.Б. Петров, А.В. Фаворская, Н.И. Хохлов. Численное решение задач сейсморазведки в условиях Арктики сеточно-характеристическим методом // Журнал вычислительной математики и математической физики, 2016, т.56, с.1149-1153.

35. А.В. Фаворская, И.Б. Петров. Волновые отклики от нефтяных резервуаров шельфовой зоне Арктики // Доклады РАН. Науки о Земле, 2016, т.466, ч.2, с.214-217.

36. И.Е. Квасов, И.Б. Петров. Расчет процессов в неоднородных пространственных структурах // Математическое моделирование, 2009, т.21, №5, с.3-9.

37. О.Я. Войнов, В.И. Голубев, М.С. Жданов, И.Б. Петров. Построение метода упругой миграции сейсмических данных в приближении Бора // Труды МФТИ, 2016, т.8, №2, с.60-66.

38. О.М. Белоцерковский. Численное моделирование в механике сплошных сред. - М.: Физматлит, 1994, 442с.

39. К.М. Магомедов, А.С. Холодов. Сеточно-характеристические методы. - М.: Наука, 1988, 288с.

40. С.К. Годунов, А.В. Забродин, М.Н. Иванов, А.Н.Крайно, Г.П. Прокопов. Численное решение многомерных задач газовой динамики. - М.: Наука, 1976, 400с.

41. Р.П. Федоренко. Применение разностных схем высокой точности для численного решения гиперболических уравнений // ЖВМиМФ, 1962, т.2, №6, с.1172-1188.

42. В.П. Колган. Применение принципа минимальных значений производной к построению конечно-разностных схем для расчета разрывных решений газовой динамики // Ученые записки ЦАГИ, 1972, т.3, №6, с.68-77.

43. И.Б. Петров, А.С. Холодов. О регуляризации разрывных численных решений уравнений гиперболического типа // ЖВМиМФ, 1984, т.24, №8, с.1172-1188.

44. И.Б. Петров, А.С. Холодов. Численное исследование некоторых динамических задач механики деформируемого твердого тела сеточно-характеристическим методом // ЖВМиМФ, 1984, т.24, с.722-739;

45. А.Г. Куликовский, Н.В. Погорелов, А.Ю. Семенов. Математические вопросы решения гиперболических систем уравнений. - М.: Физматлит, 2001, 608с.

46. В.В. Русанов. Разностные схемы третьего порядка точности для сквозного счета разрывных решений // ДАН СССР, 1968, т.180, №6, с.1303-1305.

47. А.А. Тушева, Ю.Н. Шокин, Н.Н. Яненко. О построении разностных схем повышенного порядка аппроксимации на основе дифференциальных следствий / Некоторые проблемы вычислительной и прикладной математики. – Новосиб.: Наука, 1975, с.184-191.

48. А.С. Холодов. О построении разностных схем повышенного порядка точности для уравнений гиперболического типа // ЖВМиМФ, т.20, №26, с.1601-1620.

49. A.С. Холодов, Я.А. Холодов. О критериях монотонности разностных схем для уравнений гиперболического типа // ЖВМиМФ, 2006, т.46, №9, с.1638-1667.

50. М.Н. Михайловская, Б.В. Рогов. Монотонные бикомпактные схемы бегущего счета для систем уравнений гиперболического типа // ЖВМиМФ, 2012, т. 52, №4, с.672-695.

51. В.И. Голубев, И.Б. Петров, Н.И. Хохлов. Компактные сеточно-характеристические схемы повышенного порядка точности для трехмерного линейного уравнения переноса // Математическое моделирование, 2016, т.28, №2, с.123-132.

52. V.I. Golubev, I.B. Petrov, N.I. Khokhlov. Compact grid-characteristic schemes of higher orders for 3D linear transport equation // Math. Mod. & Comp. Sim., 2016, v.8, №5, p.577-584.

53. А.В. Фаворская, И.Б. Петров, А.В. Санников, И.Е. Квасов. Сеточно-характеристический метод с использованием интерполяций высокого порядка на тетраэдральных сетках с кратным шагом // Матем. моделирование, 2013, т.25, №2, с.409-415.

54. В.Б. Левянт, И.Е. Квасов, И.Б. Петров. Оценка возможностей обнаружения и картирования зон развития мезотрещин в пластах при использовании обменных рассеянных волн // Технологии сейсморазведки, 2016, №1, с.14-30.

55. И.Б. Петров, Н.И. Хохлов. Моделирование задач 3D-сейсмики на высокопроизводительных вычислительных системах // Матем. моделирование, 2014, т.26, №1, с.83-95.

56. В.А. Миряха, А.В. Санников, И.Б. Петров. Численное моделирование динамических процессов в твердых деформируемых телах разрывным методом Галеркина // Математическое моделирование, 2015, т.27, №3, с.96-108.

57. А.И. Толстых. Компактные и мультиоператорные аппроксимации высокой точности для уравнений в частных производных. - М.: Наука, 2015, 350с.

58. И.С. Меньшов. Повышение порядка аппроксимации схемы Годунова на основе решения обобщенной задачи Римана // ЖВМиМФ, 1990г., т.30, №9, с.1357-1371.

59. М.Е. Ладонкина, В.Ф. Тишкин. Обобщение метода Годунова, использующее кусочнополиномиальные аппроксимации // Дифференц.уравнения, 2015, т.51, №7, с.899-907.

60. М.Е. Ладонкина, В.Ф. Тишкин. О методах типа Годунова высокого порядка точности // Доклады академии наук, 2015, т. 461, № 4, c. 390-393.

61. М.Е. Ладонкина, О.А. Неклюдова, В.Ф. Тишкин. Использование разрывного метода Галеркина при решении задач газовой динамики // Матем.мод., 2014, т.26, №1, с.17-32.

62. Б.Н. Четверушкин. Прикладная математика и проблемы использования высокопроизводительных вычислительных систем // Труды МФТИ. 2011, т.3, №4, с.55-67.

63. Г.Э. Норман, Н.Д. Орехов, В.В. Писарев и др. Зачем и какие суперкомпьютеры экзафлопсного класса нужны в естественных науках // Программные системы: теория и приложения, 2015, т.6, №4, с.243-311.

64. Н.И. Хохлов, И.Б. Петров. Применение современных высокопроизводительных технологий для задач сейсмики и геофизики. В сб. “Вычисл. технологии в естественных науках”. Ч.3. Под ред. Назирова Н.Н., Щура Л.Н. - М.: ИКИ РАН, 2015, c.173-185.

65. В.А. Бирюков, В.А. Миряха, И.Б. Петров. Анализ зависимости глобальной нагрузки от механических параметров льда при взаимодействии ледяного поля с конструкцией путем численного моделирования // ДАН, 2017, т.474, №6, с.696-699.

66. Д.П. Григорьевых, Н.И. Хохлов, И.Б. Петров. Расчет динамического разрушения в твердых деформируемых телах // Матем. моделирование, 2017г., т.29, №4, с.45-58.

67. Д.Н. Ворощук, В.А. Миряха, И.Б. Петров. Исследование 3D-сейсмического отклика от вертикального геологического разлома разрывным методом Галеркина // Труды МФТИ, 2016, с.54-64.

68. А.В. Фаворская, И.Б. Петров, Н.И. Хохлов. Численное моделирование сеточно-характеристическим методом воздействия землетрясений на сооружения // Математическое моделирование, 2015, т.27, №12, с.109-120.

69. С.А. Огородов, А.С. Шестов, В.В. Архипов и др. Современный ледово-экзарационный рельеф на шельфе Западного Ямала: натурные исследования и моделирование // Вестник НГУ. Сер. матем., мех., информ., 2013, т.13, №3, с.77-89.

70. А.А. Кулешов. О разностной аппроксимации задачи поперечных колебаний тонких упругих пластин // ЖВМиМФ, 2005, т.45, №4, с.718-740.

71. В.П. Дымников, В.Н. Лыкосов, Е.М. Володин. Моделирование климата и его изменений // Вестник Российской Академии наук, 2012, т.82, №3, с.227-236.

72. В.А. Гасилов, И.В. Гасилова, Л.В. Клочкова, Ю.А. Повещенко, В.Ф. Тишкин. Разностные схемы на основе метода опорных операторов для задач динамики флюидов в коллекторе, содержащем газогидраты // ЖВМиМФ, 2015, т.55, №8, с.1341–1355.

73. Р.В. Жалнин, М.Е. Ладонкина, В.Ф. Масягин, В.Ф. Тишкин. Применение разрывного метода Галеркина для решения параболических задач в анизотропных средах на треугольных сетках // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Сер.: Математическое моделирование и программирование, 2016, т.9, №3, с.144-151.

74. В.А. Балашов, Е.Б. Савенков. Численное исследование квазигидродинамической системы уравнений для расчета течений при малых числах Маха // ЖВМиМФ, 2015, т.55, №10, с.1773-1782.

75. В.А. Балашов, Е.Б. Савенков. Применение квазигидродинамической системы уравнений для прямого моделирования течений в образцах керна // ДАН, 2016, т.467, № 5, с.534-536.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх