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二维三角C网格浅水模型的比较。 (英语) Zbl 1390.76624号

摘要:理想的二维浅水模型应该能够正确模拟各种类型的波浪,包括纯重力波和惯性波。本文考虑了两种不同的三角C网格方法,研究了它们对纯重力波的频散、惯性重力波的频率和地转平衡解。所提出的C网格方法采用不同的空间离散格式来耦合浅水方程,并采用各种重建技术来估计切向速度。第二种方法的拟议重建技术类似于六角形C网格方案,表明该方法具有能量守恒性,在支持六角形C-网格的非物理地转模式的同时,精确满足地转平衡。由于在完全非结构化网格上应用二维浅水模型的重要性,还特别注意可能出现在此类网格中的各种类型的等腰三角形。对于重力波,给出了计算相速度与解析相速度的相速度比结果,并进行了比较。此外,还研究了惯性颗粒波的各种模态的无量纲频率,并将其与连续解的单调性和各向同性进行了比较。分析表明,第一种方法在重力波相速度特性和惯性-颗粒弥散单调性方面具有一些优势。通过大量数值试验验证了色散分析的结果。第一种方法被证明具有更好的性能,在存在各种源项的情况下,通过更多的数值测试进行了检验,结果证实了其能力。

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76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
76B15号机组 水波、重力波;色散和散射,非线性相互作用
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全文: 内政部

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