Яковенко С.Н.
Моделирование неустойчивости и турбулентности при обрушении подветренных волн над препятствием в стратифицированном течении
МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ И ТУРБУЛЕНТНОСТИ
ПРИ ОБРУШЕНИИ ПОДВЕТРЕННЫХ ВОЛН
НАД ПРЕПЯТСТВИЕМ В СТРАТИФИЦИРОВАННОМ ТЕЧЕНИИ
С. Н. Яковенко
ИТПМ СО РАН, Новосибирск
s.yakovenko@mail.ru
Течение с обрушением внутренних волн, генерируемых препятствием в устойчиво стратифицированном течении, исследовано при помощи DNS/LES при достаточном разрешении сетки для воспроизведения мелкомасштабных процессов перехода и развитой турбулентности [1,2]. Для моделирования течения применены уравнения Навье–Стокса в приближении Буссинеска и уравнение для отклонения плотности. В методе LES использована модель типа Смагоринского. Условия прилипания и нулевого потока массы на поверхности «холма» заданы неявно при помощи дополнительного члена сопротивления [1]. Для предотвращения искажения потока около «холма» внутренними волнами, отраженными от границ расчетной области, введены специально сконструированные поглощающие слои. Полученные результаты моделирования проливают свет на механизмы возникновения и поддержания геофизической турбулентности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Yakovenko S.N., Thomas T.G., Castro I.P. A turbulent patch arising from a breaking internal wave // J. Fluid Mech. 2011. V. 677. P. 103-133.
2. Yakovenko S.N., Thomas T.G., Castro I.P. Transition through Rayleigh–Taylor instabilities in a breaking internal lee wave // J. Fluid Mech. 2014. V. 760. P. 466-493.
To reports list