Ю.В.Канарская, В.С.Мадерич Чиленная негидростатическая модель стратифицированных течений со свободной поверхностью

Прикладная гидромеханика, Том 4 (76) № 3, (2002) с.12-21

Представлена численная негидростатическая модель стратифицированных течений со свободной поверхностью. В основе метода решения системы уравнений Навье-Стокса лежит расщепление полей скорости и давления на гидростатическую и негидростатическую составляющие. Вычисления проводятся в три этапа с использованием s-системы координат и расщепления на внутреннюю и внешнюю моды. На первом этапе для определения уровня свободной поверхности с использованием явной схемы решаются проинтегрированные по глубине уравнения движения и уравнение неразрывности. На втором этапе определяется промежуточное трехмерное гидростатическое поле скоростей и давления с использованием полунеявной схемы. На третьем этапе определяются негидростатические поля скоростей и давления с помощью метода сопряженных градиентов. Расчеты сопоставлены с аналитическим решением задачи о стоячих колебаниях тяжелой жидкости в глубоком прямоугольном бассейне, лабораторными экспериментами по трансформации длинных волн над подводными барами и отражению уединенных волн от вертикальной стенки. На примере задачи о водообмене жидкости различной плотности в шлюзе показана эффективность разработанного метода.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ***

ЯЗЫК ТЕКСТА: русский