Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ

Тема: Актуальные задачи русловой механики равнинных рек

Авторы: Александр Георгиевич Петров (Институт проблем механики имени А.Ю. Ишлинского РАН), Игорь Иванович Потапов (ВЦ ДВО РАН) potapov2i@gmail.com

Разработаны новые аналитические математические модели русловых процессов, для равнинных рек с несвязным основанием.

Сформулирована краевая задача движения двухфазной смеси: жидкости и твердых частиц в придонном активном слое для донной поверхности, имеющей конечные уклоны. Показано, что плановый расход влекомых наносов однозначно определяется нормальными и касательными придонными напряжениями, а также уклоном донной поверхности (см. рис.1).

Получены аналитические и численные решения русловых задач, подтвержденные экспериментально. Решение (рис. 2а, слева) определяет процесс формирования донных волн в напорных каналах в зависимости от диаметра донных частиц. Решение (рис. 2б, справа) характеризует процесс размыва берегового склона трапециевидного канала во времени.

Рисунок 1 Расход твердых частиц в зависимости от скорости потока

Рисунок 2