Academic Journal
Расчёт параметров специальных трёхмерных стационарных потоков
| Τίτλος: | Расчёт параметров специальных трёхмерных стационарных потоков |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | Математические структуры и моделирование, 2018. |
| Έτος έκδοσης: | 2018 |
| Θεματικοί όροι: | газодинамические параметры, Fujita scale, gas dynamic parameters, система уравнений газовой динамики, кинетическая энергия потока, system of equations of gas dynamics, kinetic energy of the flow, шкала Фудзиты |
| Περιγραφή: | Tornadoes and tropical cyclones are a natural phenomenon that is characterized by what arises from the ordinary, rising upward flow of air warmed by the sun. Under certain conditions, such a flow acquires high speeds, as a result of which, multiple disruptions occur. The original scheme of initiation of the natural ascending swirling flows in the form of tornadoes or tropical cyclones was put forward and substantiated by S. P. Bautin. The mathematic simulation of gas flow in a bottom part of a tornado is effectuated due to Fujita scale and enhanced Fujita scale which comprises systematized data of in situ observations of tornadoes of various intensity, namely, values of the width of damage path and maximum wind speed. For the system of equations of gas dynamics, one Cauchy problem is posed with the initial conditions given on an impenetrable horizontal plane z=0. In the numerically-analytical method for solving this problem, the gas dynamic parameters are determined, including the kinetic energy of ascending swirling flows. Calculations were carried out for various classes of tornadoes and tropical cyclones from the enhanced Fujita scale for different heights of the considered flows. Торнадо и тропические циклоны представляют собой природное явление, которое характеризуется тем, что возникает из обычного, поднимающегося вверх течения воздуха, прогретого солнцем. При определённых условиях такой поток приобретает высокие скорости, вследствие которых происходят множественные разрушения. Чтобы математически смоделировать течение восходящего закрученного потока воздуха в рамках предложенной С.П. Баутиным схемы, используются натурные наблюдения, собранные в шкалу Фудзиты. В шкале имеются данные о ширине полосы разрушения торнадо и скорости ветра, характерные для определённого класса торнадо. В настоящей работе для системы уравнений газовой динамики ставится одна задача Коши с начальными условиями, заданными на непроницаемой горизонтальной плоскости z=0, при численно-аналитическом способе решения этой задачи определяются значения газодинамических параметров, в том числе для нахождения кинетической энергии восходящих закрученных потоков. Расчёты проведены для различных классов торнадо и тропического циклона из расширенной таблицы Фудзиты при разных значениях высот рассматриваемых потоков. №3(47) (2018) |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.25513/2222-8772.2018.3.45-60 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........b6cba8b687a91fcec26e29ffd30dc610 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.25513/2222-8772.2018.3.45-60 |
|---|