海洋学报（中文版）
海洋學報（中文版）
해양학보（중문판）
ACTA OCEANOLOGICA SINICA
2005年
4期
19-30
,共12页
季顺迎%沈洪道%王志联%奚海莉%岳前进
季順迎%瀋洪道%王誌聯%奚海莉%嶽前進
계순영%침홍도%왕지련%해해리%악전진
海冰动力学%本构模型%黏塑性%黏弹-塑性%Mohr-Coulomb准则
海冰動力學%本構模型%黏塑性%黏彈-塑性%Mohr-Coulomb準則
해빙동역학%본구모형%점소성%점탄-소성%Mohr-Coulomb준칙
针对中小尺度下海冰动力作用过程中的漂移、重叠和堆积特征,在连续介质力学基础上建立了一个黏弹-塑性海冰动力学本构模型.该模型主要包括四部分,即海冰在屈服前的Kelvin-Vogit黏弹模型、海冰塑性屈服的Mohr-Coulomb准则、屈服后相关联的正交流动法则和影响海冰强度的静水压力.采用黏弹-塑性本构模型对规则海域内的海冰堆积过程进行了数值试验,其结果与传统黏塑性模型、改进的黏塑性模型和经典冰坝理论的解析解相符,可合理地模拟海冰堆积的动力过程.为进一步检验该黏弹-塑性本构模型的适用性,对渤海海冰的动力过程进行了48 h的数值模拟,计算结果与海冰卫星遥感现场观测资料一致.通过与传统的黏塑性和改进的黏塑性模型结果的对比分析,进一步验证了黏弹-塑性模型在中小尺度海冰动力学模拟中的可靠性.在以上海冰堆积的数值试验和渤海海冰动力学模拟中均采用了光滑质点流体动力学(SPH)方法.
針對中小呎度下海冰動力作用過程中的漂移、重疊和堆積特徵,在連續介質力學基礎上建立瞭一箇黏彈-塑性海冰動力學本構模型.該模型主要包括四部分,即海冰在屈服前的Kelvin-Vogit黏彈模型、海冰塑性屈服的Mohr-Coulomb準則、屈服後相關聯的正交流動法則和影響海冰彊度的靜水壓力.採用黏彈-塑性本構模型對規則海域內的海冰堆積過程進行瞭數值試驗,其結果與傳統黏塑性模型、改進的黏塑性模型和經典冰壩理論的解析解相符,可閤理地模擬海冰堆積的動力過程.為進一步檢驗該黏彈-塑性本構模型的適用性,對渤海海冰的動力過程進行瞭48 h的數值模擬,計算結果與海冰衛星遙感現場觀測資料一緻.通過與傳統的黏塑性和改進的黏塑性模型結果的對比分析,進一步驗證瞭黏彈-塑性模型在中小呎度海冰動力學模擬中的可靠性.在以上海冰堆積的數值試驗和渤海海冰動力學模擬中均採用瞭光滑質點流體動力學(SPH)方法.
침대중소척도하해빙동력작용과정중적표이、중첩화퇴적특정,재련속개질역학기출상건립료일개점탄-소성해빙동역학본구모형.해모형주요포괄사부분,즉해빙재굴복전적Kelvin-Vogit점탄모형、해빙소성굴복적Mohr-Coulomb준칙、굴복후상관련적정교류동법칙화영향해빙강도적정수압력.채용점탄-소성본구모형대규칙해역내적해빙퇴적과정진행료수치시험,기결과여전통점소성모형、개진적점소성모형화경전빙패이론적해석해상부,가합리지모의해빙퇴적적동력과정.위진일보검험해점탄-소성본구모형적괄용성,대발해해빙적동력과정진행료48 h적수치모의,계산결과여해빙위성요감현장관측자료일치.통과여전통적점소성화개진적점소성모형결과적대비분석,진일보험증료점탄-소성모형재중소척도해빙동역학모의중적가고성.재이상해빙퇴적적수치시험화발해해빙동역학모의중균채용료광활질점류체동역학(SPH)방법.
