Вычислительные аспекты расчета вертикальной компоненты скорости в гидродинамической модели

Авторы

  • Кочергин С.В. Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Российская Федерация
  • Фомин В.В. Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Российская Федерация

УДК

519.63

DOI:

https://doi.org/10.31429/vestnik-18-2-14-18

Аннотация

В работе рассматривается метод расчета вертикальной компоненты скорости в динамической модели на основе алгоритма прогонки. Процедура основана на дифференцировании уравнения неразрывности по вертикальной координате и решении полученного уравнения с учетом обоих краевых условий, на дне и поверхности. Применение такой процедуры позволяет получить некоторое увеличение кинетической энергии, вертикальной компоненты завихренности и особенно максимальных скоростей вследствие отсутствия схемной вязкости при аппроксимации производной второго порядка по вертикали.

Ключевые слова:

динамическая модель, расчет вертикальной скорости, метод прогонки, Азовское море

Информация о финансировании

Работа выполнена в рамках государственного задания по теме 0555-2021-0005 "Комплексные междисциплинарные исследования океанологических процессов, определяющих функционирование и эволюцию экосистем прибрежных зон Черного и Азовского морей" (шифр "Прибрежные исследования").

Информация об авторах

  • Сергей Владимирович Кочергин

    старший научный сотрудник, отдел морских информационных систем и технологий, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр «Морской гидрофизический институт РАН»

  • Владимир Владимирович Фомин

    заведующий отделом, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр «Морской гидрофизический институт РАН»

Библиографические ссылки

  1. Марчук Г.И., Саркисян А.С. Математическое моделирование циркуляции океана. М.: Наука, 1988. 302 с. [Marchuk, G.I., Sarkisyan, A.S. Matematicheskoe modelirovanie tsirkulyatsii okeana [Mathematical modeling of ocean circulation]. Nauka, Moscow, 1988. (In Russian)]
  2. Еремеев В.Н., Кочергин В.П., Кочергин С.В., Скляр С.Н. Математическое моделирование гидродинамики глубоководных бассейнов. Севастополь: Экоси-гидрофизика, 2001. 238 с. [Eremeev, V.N., Kochergin, V.P., Kochergin, S.V., Sklyar, S.N. Matematicheskoe modelirovanie gidrodinamiki glubokovodnykh basseynov [Mathematical modeling of hydrodynamics of deep-water basins]. Ekosi-gidrofizika, Sevastopol, 2001. (In Russian)]
  3. Kochergin V.P., Dunets T.V. Computational algorithm of the evaluations of inclinations of the level in the problems of the dynamics of basins // Physical oceanography. 2001. Vol. 11. Iss. 3. P. 221 232.
  4. Кочергин В.С., Кочергин С.В., Скляр С.Н. Аналитическая тестовая задача ветровых течений // Процессы в геосредах. 2019. №2 (20). С. 193 198. [Kochergin, V.S., Kochergin, S.V., Sklyar, S.N. Analiticheskaya testovaya zadacha vetrovykh techeniy [Analytical test problem of wind currents]. Protsessy v geosredakh [Processes in geomedia], 2019, no. 2 (20), pp. 193–198. (In Russian)]
  5. Иванов В.А., Фомин В.В. Математическое моделирование динамических процессов в зоне море суша. Севастополь: ЭКОСИ-гидрофизика, 2008. 363 с. [Ivanov, V.A., Fomin, V.V. Matematicheskoe modelirovanie dinamicheskikh protsessov v zone more–susha [Mathematical modeling of dynamic processes in the sea – land zone]. EKOSI-gidrofizika, Sevastopol, 2008. (In Russian)]
  6. Фомин В.В. Численная модель циркуляции вод Азовского моря // Научные труды УкрНИГМИ. 2002. Вып. 249. С. 246 255. [Fomin, V.V. Chislennaya model' tsirkulyatsii vod Azovskogo morya [Numerical model of the Azov sea water circulation]. Nauchnye trudy UkrNIGMI [Scientific works of UkrNIGMI], 2002, iss. 249, pp. 246–255. (In Russian)]
  7. Годунов С.К., Рябенький В.С. Разностные схемы. М.: Наука, 1973. 400 с. [Godunov, S.K., Ryaben'kiy, V.S. Raznostnye skhemy [finite-difference scheme]. Nauka, Moscow, 1973. (In Russian)]
  8. Dorr F.W. An example of ill-condition in the numerical solution of singular perturbation problems // Math. Comput. 1971. Vol. 25. Iss. 144. P. 144 283.
  9. Кочергин В.С., Кочергин С.В., Станичный С.В. Вариационная ассимиляция спутниковых данных поверхностной концентрации взвешенного вещества в Азовском море // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 2. С. 40 48. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-2-40-48 [Kochergin, V.S., Kochergin, S.V., Stanichnyy, S.V. Variatsionnaya assimilyatsiya sputnikovykh dannykh poverkhnostnoy kontsentratsii vzveshennogo veshchestva v Azovskom more [Variational assimilation of satellite data on the surface concentration of suspended matter in the Sea of Azov]. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Modern problems of remote sensing of the Earth from space], 2020, vol. 17, no. 2, pp. 40–48. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-2-40-48 (In Russian)]

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Загрузки

Выпуск

Страницы

14-18

Раздел

Механика

Даты

Поступление

27 апреля 2021

После доработки

23 мая 2021

Публикация

28 июня 2021

Как цитировать

[1]
Кочергин, С.В., Фомин, В.В., Вычислительные аспекты расчета вертикальной компоненты скорости в гидродинамической модели. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2021, т. 18, № 2, pp. 14–18. DOI: 10.31429/vestnik-18-2-14-18

Похожие статьи

1-10 из 500

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 3 > >>