Все новости

Специалисты разработали новый метод для расчета речных течений со сложным рельефом дна

Он повышает точность моделирования

МОСКВА, 9 августа. /ТАСС/. Ученые Института водных проблем (ИВП) РАН разработали новый метод решения уравнений мелкой воды, который повышает точность расчетов речных течений со сложным рельефом дна. Эти уравнения необходимы для решения фундаментальных и прикладных задач в области гидрологии, океанологии и физики атмосферы, сообщила ТАСС во вторник пресс-служба Минобрнауки России.

Новый алгоритм повышает точность моделирования течений над сложным рельефом дна. "Наглядно преимущество алгоритма продемонстрировано в нашей статье на примере расчета теста о течении жидкости над бугром на дне с формированием гидравлического прыжка. Новый алгоритм воспроизводит точное решение задачи с минимальным разрешением препятствия в одну расчетную ячейку. Для получения приемлемой точности стандартными численными методами эту задачу решают с разрешением рельефа более 10 ячеек", - сказал один из авторов работы, старший научный сотрудник ИВП РАН Андрей Алексюк, слова которого приводятся в сообщении.

В работе ученые впервые получили алгоритм точного решения задачи Римана о распаде произвольного разрыва. Такая задача возникает, когда в непрерывном потоке образуются разрывы, как в случае течения реки с резким перепадом отметки дна. Ранее для уравнений мелкой воды с перепадом дна не удавалось получить полного решения, так как необходимо учитывать большое количество (более сотни) возможных конфигураций течения, а также возможность нескольких вариантов решения при одних и тех же начальных условиях.

Как добавили в пресс-службе, разработка российских ученых включена в отечественный пакет программ Stream2D, который применяют для моделирования речных течений, прогнозирования переноса загрязняющих веществ, расчета распространения паводков по городским территориям, моделирования течений в бьефах гидроузлов и у гидротехнических сооружений и других задач гидрологии.