О двумерном численном КГД моделировании спирально-вихревых структур в аккреционных газовых дисках

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук , 2017. № 1.

Елизарова Т. Г., Злотник А.А., Истомина М. А.

Выведены новые аксиально симметричные стационарные решения баротропных уравнений Эйлера с массовой силой в изэнтропическом и изотермическом случаях. Они использованы в качестве начальных распределений в нестационарной задаче. С помощью квазигазодинамического подхода выполнены численные эксперименты по развитию малых начальных возмущений угловой скорости и формировании крупных структур в виде "рукавов'' плотности, с их раздвоением и уменьшением момента импульса газа в центральной части области. Подтверждена корректность приближения мелкой воды для описания образования рукавов. Построенный алгоритм универсален и позволяет выполнять на персональном компьютере различные численные эксперименты, представляющие интерес для астрофизики.  

Ключевые слова: баротропная квазигазодинамическая система уравнений, finite-difference schemes, численные эксперименты, barotropic quasi-gas dynamics system of equations, stationary solutions, numerical experiments, разностная схема, gas dynamic equations, уравнения газовой динамики, polar coordinates, accretion disk, полярные координаты, стационарные решения, аккреционный диск