ИСТИНА

Многослойные гидростатические модели течений со свободной поверхностью [1] без учета обмена массой и импульсом между слоями в большинстве интересных случаев являются некорректными. Решить указанную проблему можно путем модификации исходной модели, лежащей в основании вывода классических уравнений многослойной мелкой воды. Многослойная модель представляется в виде суммы однослойных (гиперболическая декомпозиция), взаимодействующих посредством сил реакции, приложенных к границам раздела. Для каждой из однослойных моделей записывается схема КАБАРЕ [2]. В данной работе представлены результаты моделирования лабораторных тестов движения стратифицированной по плотности жидкости [3]. Эксперименты проводились в акриловом баке длиной 3 м и шириной 0.15 м, заполненный водопроводной водой на глубину 0.2 м. Водонепроницаемая перегородка находилась в 0.1 м от одного конца резервуара. В отделенную перегородкой область наливали два слоя солевых раствора различной плотности. Затем вынималась перегородка и наблюдали движение слоистого раствора в основной части резервуара. Реализованная гидростатическая модель показала хорошее воспроизведение движения фронта распространения раствора во времени. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ № 18-11-00163.