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幂律可变形管道中的孤立波,带有层流或湍流。 (英语) 兹比尔1460.86050

概述:流体通过嵌入粘性可变形材料中的管状管道流动,发生在许多自然系统中,包括地幔中的岩浆运输和冰川下的渠道化水流。在这里,我们提出并探索了一种粘性变形管道中的流体流动模型,该模型统一了先前发布的岩浆和冰川系统模型。岩浆系统的先前结果已证明牛顿管道中层流情况下存在孤立波解。在这里,我们扩展了这些模型,以允许幂律材料中的湍流流体流动,与冰下水文学中使用的模型一致。广义模型包括层流和湍流流体,固体基质可能会根据任何幂律流变学发生变形。引入了控制方程的拟线性近似,以及发展为完美阶跃冲击的初始条件。该初始条件用于数值求解激波时间形成色散波列的全非线性系统。我们证明了所有参数都存在孤立波解。研究了波峰的流变性平坦化。在理想塑性矩阵的极限下,孤立波渐近逼近方波。基于冰下水文模型,我们研究了放电相关熔化对孤波演化的影响。我们发现,融化集中在波峰,导致波浪随时间增长和加速。

MSC公司:

86A60型 地质问题
76立方英尺25英寸 不可压缩无粘流体的孤立波
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流

软件:

FEniCS公司
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全文: 内政部

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