Метод Вольцингера

Механика сплошных сред

Сплошная среда

Классическая механика Закон сохранения массы · Закон сохранения импульса Теория упругости Напряжение · Тензор · Твёрдые тела · Упругость · Пластичность · Закон Гука · Реология · Вязкоупругость Гидродинамика Жидкость · Гидростатика · Гидродинамика · Вязкость · Ньютоновская жидкость · Неньютоновская жидкость · Поверхностное натяжение Основные уравнения Уравнение непрерывности · Уравнение Эйлера · Уравнения Навье — Стокса · Уравнение диффузии · Закон Гука Известные учёные Ньютон · Гук Бернулли · Эйлер · Коши · Стокс · Навье

См. также: Портал:Физика

Метод Вольцингера — метод моделирования ветровых течений в мелких акваториях, основанный на применении линеаризованных уравнений мелкой воды^[1][2].

Система уравнений

$\frac{\partial \xi}{\partial t} + \frac{\partial (UH)}{\partial x} - \frac{\partial (VH)}{\partial y} = 0;$

$\frac{\partial U}{\partial t} = f \cdot V - \frac{1}{\rho_W} \cdot \frac{\partial P_a}{\partial x} - g \frac{\partial \xi}{\partial x} - \frac{\tau_{Sx} - \tau_{Bx}}{\rho_W \cdot H};$

$\frac{\partial V}{\partial t} = f \cdot U - \frac{1}{\rho_W} \cdot \frac{\partial P_a}{\partial y} - g \frac{\partial \xi}{\partial y} - \frac{\tau_{Sy} - \tau_{By}}{\rho_W \cdot H},$

где

$~U, V$ — осреднённые по вертикали составляющие скорости течения по осям х и y;

$~t$ — время;

$~\xi$ — возвышение поверхности море над средним уровнем;

$~f$ — параметр Кориолиса, $~f=2\omega \sin \varphi$;

$~\omega$ — угловая скорость вращения Земли;

$~\varphi$ — широта места;

$~P_a$ — приземное атмосферное давление;

$~H$ — полная глубина $~H=\xi + R$;

$~R$ — глубина моря в невозмущённом состоянии;

$~\tau_{Sx}, \tau_{Sy}$ — составляющие касательного ветрового напряжения на поверхности моря;

$~\tau_{Bx}, \tau_{By}$ — составляющие придонного трения;

$~\rho_W$ — плотность морской воды;

$~g$ — ускорение свободного падения.

Примечания

1. ↑ Вольцингер Н.Е., Пясковский Р.В. Основные океанологические задачи теории мелкой воды. Л.: Гидрометеоизат, 1968. 300 с.
2. ↑ Вольцингер Н.E., Пясковский Р.В. Теория мелкой воды. Океанологические задачи и численные методы. Л.: Гидрометеоизат, 1977. 207 с.