ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ

УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Автомодельное решение динамики гравитационных потоков в наклонных каналах

Читать Мекенбаев Б.Т., Дуйшеналиев Ч.Т. Автомодельное решение динамики гравитационных потоков в наклонных каналах // Прикаспийский журнал:  управление и высокие технологии. — 2016. — №3. — Стр. 59-71.

Мекенбаев Б.Т. - кандидат физико-математических наук, Кыргызский государственный университет строительства, транспорта и архитектуры имени Н. Исанова, 720020, Кыргызская Республика, г. Бишкек, ул. Малдыбаева, 34Б, mekenbt@mail.ru

Дуйшеналиев Ч.Т. - инженер, ООО «SkyMobile», 720077, Кыргызская Республика, Ак-Орго, г. Бишкек, ул. Бекбекей, 52, choga.mizuno@mail.ru

Основной целью настоящей работы является получение точных аналитических решений для уравнения «мелкой воды» применительно к некоторым природным явлениям. Предложено автомодельное решение классической теории мелкой воды над ровным дном в рамках модели идеальной жидкости. Показано что, рассматриваемый метод решения обобщается на моделирование течения грунтового потока в наклонных каналах с учетом трения или без трения на дне. Новое решение задачи для наклонных каналов получено после перехода в систему координат, движущуюся с ускорением. Анализ решений показывает, что уравнения мелкой воды, при течении потока над ровным дном (в горизонтальных и наклонных каналах) с учетом трения на дне или без трения, позволяют получить скорость потока. Она описывается линейным уравнением, а высота потока - квадратичным уравнением. Рассмотрены возможные направления применения информационных технологий для автоматизации использования описанных расчетных методик.

Ключевые слова: shallow water, friction, self-similar solution, channel flow, flow, liquid, water-saturated ground flow, flow velocity, flow rate, modeling, information technologies