Информационная система "Конференции"

VI Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (с участием иностранных ученых)

29-31 октября 2005 года, г. Кемерово, Россия

Тезисы докладов

математическое моделирование

Численное моделирование наката уединенной волны на наклонную твердую стенку методом частиц

Малышенко В.В.

аспирант КемГУ (Кемерово)

Нестационарным задачам взаимодействия уединенных волн с наклонной твердой стенкой посвящено много теоретических и экспериментальных работ. Основное внимание в задачах наката уединенных волн на пологий берег уделяется, как правило, определению максимального значения заплеска волны на берег, динамическому воздействию волны на береговое сооружение. При решении задач методами граничных элементов (МГЭ) и методами конечных элементов (МКЭ) невозможно проводить расчет после того, как гребень опрокидывающейся волны соприкасается с поверхностью водоема [1].

Метод частиц, подробно описанный в [2], не критичен к появлению многосвязности области в процессе расчета и позволяет провести моделирование процесса наката волны после ее опрокидывания.

Рассмотрим движение идеальной несжимаемой жидкости в области, ограниченной твердой и свободной границами. Твердая стенка состоит из прямолинейного участка и наклонного берега, свободная граница в первоначальный момент времени имеет форму уединенной волны. Начальное положение свободной границы и распределение скорости на ней взяты из работы [1]. Варьируемыми параметрами задачи являются амплитуда волны и угол наклона твердой стенки.

Тестирование численного метода производилось на задаче Овсянникова о деформации жидкого эллипса под действием определенного начального распределения скорости в отсутствие внешних сил и на задаче обрушения столба жидкости под действием силы тяжести. Тестирование показало согласованность полученных результатов с результатами, опубликованными в работе [2].

Полученные результаты расчетов показали преимущество использования метода частиц по сравнению с МГЭ и МКЭ для численного моделирования задач гидродинамики со свободными границами.

Афанасьев К.Е., Стуколов С.В. КМГЭ для решения плоских задач гидродинамики и его реализация на параллельных компьютерах: Учебное пособие - Кемерово: КемГУ, 2001. - 208с.
Франк А.М. Дискретные модели несжимаемой жидкости. - М.:Физматлит, 2001.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]