Численный метод для исследования течений мелкой воды над сложным профилем дна в присутствии внешней силы

В данной работе предложен численный метод для изучения течений жидкости над сложным профилем дна в присутствии внешней силы. Произвольный профиль дна аппроксимируется кусочно-постоянной функцией, разбивающей его на конечное число областей со ступенчатой границей. Для реализации указанного метода и для учета влияния внешней силы использована квазидвухслойная модель течений жидкости над ступенчатой границей с учетом особенностей течения вблизи ступеньки. На основе предложенного алгоритма осуществлено численное моделирование различных физических явлений, таких как падение прямоугольного столба жидкости над наклонной плоскостью, крупномасштабное движение жидкости (газа) в поле силы тяжести в присутствии силы Кориолиса над подстилающей поверхностью в виде горы. Проведены расчеты и выполнено сравнение с лабораторным экспериментом задачи о разрушении двумерной дамбы над наклонной подстилающей поверхностью.