安德鲁·霍格。;Nasr Azadani，穆罕默德。;马吕斯，不花哨;埃克卡特·梅伯格 航道中的持续重力流。 （英语） Zbl 1422.76040号 J.流体力学。 798, 853-888 (2016). 小结：利用浅层模型和Navier-Stokes方程的直接数值模拟，结合密度场的平流-扩散模型，从理论上研究了由水平通道中持续恒定的稠密流体源引起的重力驱动运动。流入的稠密流体在密度较小的流体下方形成流动层，该流动层最初填充通道，在本研究中计算了其传播速度；流出口位于通道的末端。在静水压平衡假设下，使用两层浅水模型对运动进行建模，以考虑稠密流体和上覆低密度流体的流动。当流体之间的相对密度差较小（Boussinesq区域）时，使用分析技术求解控制浅层方程。结果表明，各种流场模式都是可行的，包括沿洋流长度高度恒定的流场模式和高度连续不连续变化的流场模式。在任何情况下实现的解决方案类型都取决于源发出的无量纲通量的大小和源弗劳德数。可能会出现两个重要现象：水流可能被阻塞，由此，由于密度差而产生的多余速度是有界的，并且水流高度可能不会超过确定的最大值，而且，稠密流体也有可能完全取代最初在靠近源的膨胀区域中通道中的所有低密度流体。还使用分析技术计算了这些类型运动的开始和随后的演变。对于非Boussinesq流，也会出现相同范围的现象；在这种情况下，对模型的解进行了数值计算。本文还报道了Navier-Stokes方程的直接数值模拟结果，该结果适用于非定常二维流动，其中通道一端有稠密流体流入，另一端有流出。这些模拟揭示了运动的详细力学，并将体积特性与浅层模型的预测进行了比较，以证明两种建模策略之间的良好一致性。 引用于6文件 MSC公司： 76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程 86A05型 水文学、水文学、海洋学 关键词：地球物理和地质流;重力流;浅水流动 软件：透平 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{A.J.Hogg}等人，J.流体力学。798853-888（2016；Zbl 1422.76040） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Benjamin，T.B.，《重力流及相关现象》，《流体力学杂志》。，31, 209-248, (1968) ·Zbl 0169.28503号 ·doi:10.1017/S0022112068000133 [2] Boonkasame，A。；Milewski，P.，《大振幅浅界面非Boussinesq流的稳定性》，Stud.Appl。数学，128，40-58，（2011）·兹比尔1379.76015 ·文件编号：10.1111/j.1467-9590.2011.00528.x [3] 波登，Z。；Meiburg，E.，Boussinesq重力流基于环流的模型，物理学。流体，25，（2013）·Zbl 1287.76073号 ·数字对象标识代码：10.1063/1.4825035 [4] 波登，Z。；Meiburg，E.，Boussinesq内孔基于循环的模型，J.流体力学。，726，R1，（2013）·Zbl 1287.76073号 ·doi:10.1017/jfm.2013.239 [5] Bühler，J。；赖特，S.J。；Kim，Y.，重力流进入同流流体，J.Hydraul。研究，29，243-257，（1991） [6] Gratton，J。；Vigo，C.，《重新审视具有可变流入量的自相似重力流：平面流》，J.流体力学。，258, 77-104, (1994) ·Zbl 0809.76006号 ·doi:10.1017/S0022112094003241 [7] 哈特尔，C。；梅伯格，E。；Necker，F.，重力流水头处流动的分析和直接数值模拟。第1部分：。滑移和无滑移边界的流动拓扑和前沿速度，J.流体力学。，418, 189-212, (2000) ·Zbl 0985.76042号 ·doi:10.1017/S0022112000001221 [8] Hogg，A.J.，闭锁释放重力流和溃坝水流，J.流体力学。，569, 61-87, (2006) ·Zbl 1177.76047号 ·doi:10.1017/S0022112006002588 [9] 霍格，A.J。；Hallworth，医学硕士。；Huppert，H.E.，《关于均匀流动条件下由盐分和颗粒流体恒定通量驱动的重力流》，《流体力学杂志》。，539, 349-385, (2005) ·兹比尔1137.76303 ·doi:10.1017/S002211200500546X [10] 霍格，A.J。；Woods，A.W.，湍流重力流从惯性到底部阻力主导运动的转变，J.Fluid Mech。，449, 201-224, (2001) ·Zbl 1015.76035号 ·doi:10.1017/S0022112001006292 [11] Hoult，D.P.，《海上石油扩散》，年。流体力学版次。，2, 341-368, (1972) ·doi:10.1146/annurev.fl.04.010172.002013年 [12] Huppert，H.E.，《刚性水平面上二维和轴对称粘性重力流的传播》，《流体力学杂志》。，121, 43-58, (1982) ·doi:10.1017/S0022112082001797 [13] Huppert，H.E。；Simpson，J.E.，《重力流的坍塌》，J.流体力学。，99, 785-799, (1980) ·doi:10.1017/S0022112080000894 [14] 约翰逊，C.G。；Hogg，A.J.，《携带重力流》，J.流体力学。，731, 477-508, (2013) ·Zbl 1294.76060号 ·doi:10.1017/jfm.2013.329 [15] Klemp，J.B。；罗图诺，R。；Skamarock，W.C.，《关于航道中重力流的动力学》，J.流体力学。，269, 169-198, (1994) ·Zbl 080076076号 ·doi:10.1017/S0022112094001527 [16] Kranenburg，C.，《向水平环境流推进的重力流锋》，ASCE J.Hydraul。Enng，119，369-379，（1993）·doi:10.1061/（ASCE）0733-9429（1993）119:3（369） [17] Long，R.R.，双流体系统中的长波，J.Meteorol。，13, 70-74, (1955) ·doi:10.1175/1520-0469（1956）013<0070:LWIATF>2.0.CO；2 [18] 梅伯格，E。；Radhakrishnan，S。；Nasr-Azadani，M.M.，《重力和浊流建模：计算方法和挑战》，应用。机械。版次：67，04080，（2015）·数字对象标识代码：10.1115/1.4031040 [19] 纳斯尔·阿扎达尼，M.M。；霍尔，B。；Meiburg，E.，《在复杂地形上传播的多分散浊流：实验和深度解析模拟结果的比较》，计算。地质科学。，53, 141-153, (2013) ·doi:10.1016/j.cageo.2011.08.030 [20] Nasr-Azadani，M.M。；Meiburg，E.，TURBINS:一种浸没边界，用于模拟重力流和浊流与复杂地形相互作用的Navier-Stokes代码，计算。流体，45，14-28，（2011）·Zbl 1429.76018号 ·doi:10.1016/j.compfluid.2010.11.023 [21] Ritter，A.，Die Fortpflanzung der Wasserwellen，Z.Verein。德国。Ing.，36，33，947-954，（1892年） [22] Rottman，J.W。；Simpson，J.E.，矩形通道中重流体瞬时释放产生的重力流，J.流体力学。，135, 95-110, (1983) ·doi:10.1017/S0022112083002979 [23] 罗图诺，R。；Klemp，J.B。；Bryan，G.H。；Muraki，D.J.，非Boussinesq锁交换流模型，J.流体力学。，675, 1-26, (2011) ·Zbl 1241.76075号 ·doi:10.1017/jfm.2010.648 [24] Shringapure，M。；Lee，H。；Ungarish，M。；Balachandar，S.，恒定和随时间变化的流入产生的高Re重力流的前沿条件：分析和数值研究，Eur.J.Mech。（B/液体），41，109-122，（2013）·Zbl 1408.76164号 ·doi:10.1016/j.euromechflu.2013.04.004 [25] Simpson，J.E.1997环境和实验室中的重力流。第244页。剑桥大学出版社。 [26] 辛普森，J.E。；Britter，R.E.，《在水平面上前进的重力流头部的动力学》，J.流体力学。，94, 477-495, (1979) ·doi:10.1017/S0022112079001142 [27] Ungarish，M.2009重力流和侵入简介。第489页。CRC出版社。doi:10.1201/9781584889045·Zbl 1182.76001号 [28] Ungarish，M.，Benjamin型重力流在宽深度比范围内的非耗散解，J.Fluid Mech。，682, 54-65, (2011) ·Zbl 1241.76078号 ·文件编号：10.1017/jfm.2011.234 [29] Ungarish，M.，《大范围分数深度非Boussinesq重力流的两层浅水溃坝解决方案》，J.流体力学。，675, 27-59, (2011) ·Zbl 1241.76077号 ·doi:10.1017/S0022112010006397 [30] Whitham，G.B.1974线性和非线性波。第636页。威利·Zbl 0940.76002号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。