RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная механика и техническая физика // Архив

Прикл. мех. техн. физ., 2025, том 66, выпуск 4, страницы 58–73 (Mi pmtf9718)

Волновые режимы течения и перемешивание в придонных гравитационных потоках

А. А. Чесноков, С. К. Тарасов

Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия

Аннотация: Предложена одномерная эволюционная система уравнений, описывающая в приближении Буссинеска движение тонкого придонного слоя в затопленном пространстве более легкой жидкости с учетом развития сдвиговой неустойчивости и формирования промежуточного слоя смешения. Для гидростатических течений определены скорости распространения возмущений и сформулировано понятие докритического (сверхкритического) течения. Рассмотрена стационарная задача о слое смешения. Показано, что в зависимости от числа Фруда набегающего потока формируется монотонный или волновой слой смешения. В первом случае достигается режим максимального вовлечения и стационарное решение определено на конечном промежутке. При учете негидростатичности давления в нижнем слое построены стационарные решения в форме уединенных волн второй моды, примыкающих к заданному постоянному течению. Выполнены нестационарные расчеты формирования и распространения придонных волн большой амплитуды.

Ключевые слова: гравитационные течения, приближение Буссинеска, длинноволновые возмущения, слой смешения, уединенные волны.

УДК: 532.591+532.517

Поступила в редакцию: 31.10.2024
Исправленный вариант: 31.10.2024
Принята в печать: 25.11.2024

DOI: 10.15372/PMTF202415607


 Англоязычная версия: Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2025, 66:4, 683–696

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026