Okrajové podmínky pro stratifikované proudění

Abstract

In this thesis is presented mathematical model of stratified 2D flow of viscous incopressible fluid and its program realization. Basic equations of fluid flow in Boussinesq approximation were solved by finite volume method on structured nonortogonal grid. Discretization was done by the principle of semi-discretisation. The space derivative was solved by AUSM me- thod with MUSCL velocity reconstruction. The viscid terms were solved through auxiliary grids. During time discretization artificial compressibility method was used in dual time. The resulting system of ODEs is integrated in time by a suitable Runge-Kutta multistage scheme. Numerical experiments were calculated for flow with Reynolds number equals 1000. Further 3 numerical experiments are presented with different boundary conditions. 1

V předložené práci je popsán matematický model stratifikovaného 2D proudění vazké ne- stlačitelné tekutiny a jeho programová realizace. Základní rovnice pro proudění tekutiny v Boussinesqově aproximaci byly řešeny metodou konečných objemů na strukturované neor- togonální síti. Pro diskretizaci byla použita metoda přímek. Diskretizace v prostoru byla řešena metodou AUSM s MUSCL rekonstrukcí rychlostí. Vazké členy byly řešeny diskre- tizací na pomocné síti. Při časové diskretizaci byla použita metoda umělé stlačitelnosti v duálním čase. Kroky duálního času byly řešeny metodou Runge-Kutta 3.stupně. Nume- rické experimenty byly počítány pro proudění s Reynoldsovým číslem rovným 1000. Dále jsou popsány 3 numerické experimenty pro různé okrajové podmínky. 1