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 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 می شود. مقایسه کیفی جواب های حاصل از روش فشرده مرتبه چهارم با سایر نتایج عددی موجود نشان دهنده عملکرد مناسب این روش است. به علاوه مقایسه نتایج روش های فشرده مرتبه چهارم و تفاضل متناهی مرتبه دوم مرکزی عملکرد بهتر روش فشرده مرتبه چهارم را نشان می دهد.