Modelování šíření znečištění v atmosféře

Abstract

V tejto bakalárskej práci sa zaoberáme matematickým modelovaním znečistenia v atmosfére. Prúdenie tekutiny v medznej vrstve sme popísali rovnicami zákonov zachovania. Analyticky sme odvodili Blasiusov problém pre limitný 2D prípad laminárne obtekaného telesa. Tento problém sme riešili metódou streľby a metódou sečníc. Ďalej sme numericky riešili prúdenie a rozptyl pasívnej prímesi vo voľnej atmosfére a nad plochým terénom. Numerické výpočty sme realizovali prostredníctvom open source programu OpenFOAM. Numerické výsledky sme porovnali s analytickým riešením.

The Bachelor thesis deal with mathematical modelling of atmospheric pollution, where the transport and the dispersion of pollution in the boundary layer of the atmosphere is being investigated. Conservation laws are used to describe flow in the boundary layer. Based on boundary-layer equations, the Blasius problem, which represents the case of 2D laminar flow around a flat plate, is derived. To resolve the Blasius equation, the shooting method and the secant method were used. Furthermore, we resolved flow of fluid and dispersion of the passive mess in the free atmosphere and over the flat ground by using numerical solution. Numerical simulations were performed using OpenFOAM, the open – source program. Numerical results were compared with analytical solution.