В.О.Горбань, І.М.Горбань Чисельні моделі нестаціонарних руслових процесів |
Прикладна гідромеханіка, Том 15 (87) № 4, (2013) |
Представлений чисельний алгоритм для розв'язання рівнянь мілкої води, який грунтується на центральній схемі "проти потоку" типу Годунова. Він використовує сіткову апроксимацію Курганова-Ноелля-Петрової (KNP-flux), коли потоки консервативних змінних через границі контрольних об'ємів оцінюються за допомогою локальних швидкостей поширення збурень. Застосування кусково-лінійної апроксимації функції дна і спеціальних квадратур для неї робить цю схему добре збалансованою і, в той cамий час, такою, що зберігає додатні значення глибини у всій розрахунковій області. Для зменшення чисельної дисипації використовується антидифузійний член у формі Курганова-Ліня. Розроблений алгоритм застосований до моделювання одно- і двовимірних нестаціонарних гідравлічних течій, в тому числі тих, які утворюються при руйнуванні захисних берегових споруд. Порівняння результатів розрахунків з відомими експериментальними і чисельними даними свідчить, що запропонована схема адекватно відтворює течії у відкритих водоймах, включно з докритичними, закритичними і перехідними потоками. Виконані розрахунки гідродинамічних характеристик течії на заданій ділянці річки Дніпро дозволили одержати оцінки швидкості течії і рівнів підйому води в різних умовах як природного характеру, так і пов'язаних з антропогенними навантаженнями. |
КЛЮЧОВI СЛОВА: рівняння мілкої води, кусково-лінійнa апроксимація, нестаціонарні гідравлічні течії |
МОВА ТЕКСТУ: українська |