Григорьев Ю.Н. Горобчук А.Г. Федорук М.П.Численное моделирование конвективной неустойчивости в земной коре методом частиц в ячейкахДокладчик: Горобчук А.Г.
Моделирование конвективной неустойчивости в земной коре является одной из важнейших задач геофизики, которой посвящено значительное количество работ. Рассматривается двумерная математическая модель тепловой конвекции, в которой движение среды описывается уравнениями Стокса. Ввиду малости изменений плотности от температуры уравнения Стокса рассматриваются в приближении Буссинеска. Распределение температуры находится из уравнения переноса тепла. При рассмотрении задачи на неравномерной сетке, и, в частности, в двухкомпонентной постановке «гранит – расплавленный базальт» представляется эффективным использование численного метода «частиц-в-ячейках». При построении численного алгоритма использовался универсальный подход, основанный на расщеплении исходных уравнений с выделением эволюционной задачи с гиперболическим (дивергентным) оператором. Численный алгоритм полностью консервативен по напряжениям и тепловым потокам и позволяет проводить расчеты конвективных течений при высоких числах Рэлея (до 107), больших градиентах вязкости и теплопроводности, допускает быстрое продвижение по эволюционной переменной и легко адаптируется к компьютерам с параллельной архитектурой.
К списку докладов |