حل عددی معادلات آب کم عمق دو لایه بر حسب متغیرهای فشارورد و کژفشار با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم

در پژوهش حاضر، روش فشرده مرتبه چهارم برای حل عددی معادلات آب کم عمق دولایه در صفحه f برحسب متغیرهای تاوایی، واگرایی و ارتفاع به کار گرفته می شود. با درنظر گرفتن متغیرهای فشارورد و کژفشار، این معادلات به دو بخش فشاورد و کژفشار تقسیم می شوند، به گونه ای که هر بخش به طور مجزا حل می شود. برای گسسته سازی مکانی معادلات، علاوه بر روش فشرده مرتبه چهارم از روش مرتبه دوم مرکزی نیز استفاده شده است تا نتایج این دو روش با یکدیگر مقایسه شوند. برای فرمول بندی و گسسته سازی زمانی این معادلات، روش نیمه ضمنی سه ترازه به کار گرفته شده است. شرط اولیه کژفشار به گونه ای انتخاب شده است که میدان جریان در لایه بالایی درست درخلاف جهت جریان لایه پایینی است و متغیرهای فشارورد در لحظه اولیه، صفر هستند. نتایج نشان دهنده قابلیت مدل در برقراری پایستگی انرژی و جرم است. مقایسه نتایج، عملکرد بهتر روش فشرده مرتبه چهارم را در مقایسه با روش مرتبه دوم مرکزی نشان می دهد.