Лабораторное, численное и теоретическое моделирование динамики струйных течений сбросовых вод в окрестности подводных коллекторов.

Выполнено лабораторное и прямое численное моделирование струйного течения в дальнем следе за сферой, буксируемой в жидкости с солевой стратификацией плотности в виде пикноклина при больших числах Рейнольдса и Фруда. Рассмотрена конфигурация, где ось струи находится под пикноклином, характерная для ближней зоны окрестности подводных коллекторов. Для измерения поля скорости жидкости в эксперименте использовался метод PIV. Параметры течения, профили плотности и средней скорости и исходное поле флуктуаций скорости в численном моделировании задавались на основе данных лабораторного эксперимента. Получены детальные характеристики распределения полей скорости и плотности жидкости в различные моменты времени и зависимости от времени интегральных параметров течения.
Выполнено численное и лабораторное моделирование двумерной затопленной струи положительной и нейтральной плавучести. Рассмотрены конфигурация течения и параметры моделирования, соответствующие дальней зоне окрестности подводного коллектора. Получены детальные характеристики полей скорости и плотности жидкости и динамики струи при различных значениях параметров моделирования.
Выполнен теоретический и численный анализ динамики трехмерной струи положительной плавучести в стратифицированной жидкости. Предложена модель, согласно которой течение в струе турбулентно благодаря развитию спиральной моды неустойчивости. Получены характеристики динамики струи при различных параметрах фоновой стратификации, отвечающих параметрам течения в окрестности подводного коллектора.
  Полученные результаты могут быть использованы для предсказания динамики сбросовых вод, предупреждения выхода загрязнений на морскую поверхность и выработки рекомендаций по оптимизации структуры сбросовой системы современных подводных коллекторов.