نمایش شارش های تاواری و امواج گرانی در الگوریتم های حل عددی معادلات بسیط فشارورد منطقه ای

Authors

علیرضا محب الحجه

رباب مشایخی

abstract

برای بررسی کمی و کیفی جواب های الگوریتم های حل عددی معادلات بسیط فشارورد، مقایسه با رفتار جو واقعی نمی تواند ملاک اصلی یا حداقل تنهـا ملاک در تعیبن دقت الگوریتم ها قرار گیرد. این حکم به ویژه در کاربست به صنطقه محدود که شرایط مرزی بر پیچبدگی تعبین جواب مطلوب می افزایند صادق است. این پیچیدگی حاصل درآمیختگی خطای مدل بسیط فشارورد. خطای خود الگوریتم، خطای وارد در چگونگی خوراند داده ها است. بر این مبنا لازم است دانش دینامیکی از رفتار جواب های معادلات بسیط فشا رورد یا معادلات آب کم عمق در تعیبن دقت الگوریتم های عددی هر چه بیشتر به خدمت گرفته شود. یکی از رهیافت های مفید، مطالعه بخش های متوازن (تاواری)، نامتوازن (امواج گرانی)، برهم کنش های آنهاست. برغم محدودیت هایی که کار روی جو واقعی ایجاد می کند، اطلاعات مفیدی را می توان از چنین مطالعه ای به دست آورد. با توجه به این هدف، این مقاله به مطالعه رفتار زمانی- مکانی بخش های متوازن و نامتوازن سه الگوریتم عددی برای معادلات بسبط فشارود منطقه ای اختصاص دارد. این سه الگوریتم عبارت اند از الگوریتم اویلری دارای پاپستاری آنزتزوفی پتانسیلی سادورنی (1975)و دو الگوریتم مشتق از آن بر مبنای تغییر متغیرهای پیشیافتی از مؤلفه های تکانه- ارتفاع ژنوپتانسیلی به (1) تا وایی پتانسیلی راسی. واگرایی، ارتفاع ژئویتانسبلی، (2) تاوابی پتانسیلی راسبی،واگرابی، تاوایی غبرزمین گرددر دو، الگوریتم اخیر حل تاوایی پتانسیلی با یک روش استانداد نیمه لاگرانژی با استفاده از درون یابی دو مکعبی قطعه ای انجام می شود، و حل دو معادله پیش افتاده دیگر بر مبنای الگوریتم سادورنی برای مؤلفه های تکانه- ارتفاع ژئوپتاتسیلی به دست می آید. نسبت به الگوریتم او یلری الگوریتم های بر مبنای تاوایی پتانسیلی مهارت ببثتری را در نمایش درست هر دو بخش متوازن، و نامتوازن نشان می دهند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

حساسیت تولید امواج گرانی- لختی به درجه کژفشاری در مدل دولایه‌ای روی کره

در این مقاله، شبیه‌سازی ایده‌آلی از تولید امواج گرانی– لختی در‌ شارش تاواری در یک مدل عددی شامل معادلات بسیط روی کره با دو لایه هم‌دمای پتانسیلی و کاربست الگوریتم عددی فرابرد پربندی نیمه‌لاگرانژی برای حل معادلات، صورت می‌گیرد. شرایط اولیه مدل برای چهار آزمایش شامل یک جت متوازن با دمای پتانسیلی یکسان در لایه زیرین و دمای پتانسیلی متفاوت در لایه بالایی است. نتایج بیانگر آن است که بیشینه میانگین آ...

full text

حل عددی معادلات بوسینسک تراکم‌ناپذیر با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم: بررسی موردی شارش گرانی تبادلی

در تحقیق حاضر حل عددی معادلات حاکم بر جریان گرانی در قالب شارش تبادلی (lock-exchange) با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم عرضه می‌شود. برای سنجش توانایی روش فشرده مرتبه چهارم در مسائل غیر‌خطی که به حالت واقعی نزدیک‌تر هستند از مسئله موردی جریان گرانی در قالب شارش گرانی تبادلی به‌صورت جریان گرانی مسطح و استوانه‌ای استفاده می‌کنیم. در این کار علاوه بر عرضه نحوه اِعمال روش فشرده مرتبه چهارم به معاد...

full text

شکست توازن و تولید امواج گرانی– لختی در مدل دولایه‌ای روی کره

در این مقاله، شبیه‌سازی ایدئالی از تولید خودبه‌خودی امواج گرانی– لختی در ضمن تحول شارش تاواری در یک مدل عددی برمبنای معادلات بسیط کروی با دو لایه هم‌دمای پتانسیلی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مدل معادلات بسیط در نمایش تاوایی پتانسیلی، واگرایی سرعت افقی و واگرایی شتاب عرضه می‌شود. انتگرال‌گیری مکانی با طرح‌واره تفاضل متناهی مرتبه چهارم فشرده در راستای نصف‌النهاری و تبدیل طیفی در راستای مداری ...

full text

حل عددی معادلات بوسینسک تراکم ناپذیر با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم: بررسی موردی شارش گرانی تبادلی

در تحقیق حاضر حل عددی معادلات حاکم بر جریان گرانی در قالب شارش تبادلی (lock-exchange) با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم عرضه می شود. برای سنجش توانایی روش فشرده مرتبه چهارم در مسائل غیر خطی که به حالت واقعی نزدیک تر هستند از مسئله موردی جریان گرانی در قالب شارش گرانی تبادلی به صورت جریان گرانی مسطح و استوانه ای استفاده می کنیم. در این کار علاوه بر عرضه نحوه اِعمال روش فشرده مرتبه چهارم به معاد...

full text

توازن و امواج گرانی– لختی در یک مدل کژفشار دولایه‌ای

از جمله مسائل بنیادین در دینامیک جو، اقیانوس و شاره‌های ژئوفیزیکی به طور کل بررسی میزان برقراری "توازن"، وجود و ساختار توازن‌های از مرتبه دلبخواه، شکست توازن و تولید امواج گرانی-لختی در تحول زمانی شارش‌های تاواری (vortical) است. در مدل کژفشار دولایه‌ای روی صفحه f ، با آزمایش عددی و استفاده از تجزیه موج – تاوه، رابطه توازن بهینه یا نزدیک به بهینه در اعداد راسبی کوچک در گستره بین 07/0 تا 79/0 تح...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
فیزیک زمین و فضا

Publisher: موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران

ISSN 8647-1025

volume 30

issue 1 2004

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023