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 معادلات حاکم، جزئیات مربوط به نحوه اِعمال شرایط مرزی لغزش آزاد و بدون ‌‌لغزش که مناسب و همخوان با روش فشرده مرتبه چهارم هستند، پیشنهاد می‌شود. مقایسه کیفی جواب‌های حاصل از روش فشرده مرتبه چهارم با سایر نتایج عددی موجود نشان‌دهنده عملکرد مناسب این روش است. به‌علاوه مقایسه نتایج روش‌های فشرده مرتبه چهارم و تفاضل متناهی مرتبه دوم مرکزی عملکرد بهتر روش فشرده مرتبه چهارم را نشان می‌دهد.