ИСТИНА

На динамику извержения влияет целый ряд процессов происходящих в канале вулкана: рост кристаллов в магме по мере подъема от очага к поверхности, рост пузырьков и их деформация вследствие касательного напряжения, дегазация и фильтрация газа сквозь магму и отток газа в стенки. Существует ряд одномерных моделей течения магмы в канале вулкана учитывающих эти процессы, однако профиль скорости в канале существенно отличается от параболического, используемого для осреднения параметров поперек канала. Для описания течения в канале определяющей является функция вязкости, которая зависит от концентрации кристаллов, воды в расплаве, объемной доли пузырьков, скорости сдвига и температуры. В предыдущих работах была построена двумерная модель течения магмы в канале вулкана с учетом неньютоновских свойств и неравновесных процессов, которая показала существенное отличие от одномерной. В данной работе рассмотрено течение магмы как многофазной жидкости с различными скоростями фаз и парциальными давлениями. Рассматривается течение жидкости состоящей из четырех фаз: несжимаемой жидкости, растворенного в ней газа, который может выделяться и образовывать пузырьки, пузырьков с газом и кристаллов растущих неравновесно. Использовано уравнение Релея-Ламба для описания изменений радиуса пузырьков в жидкости. Предполагается, что движение газа слабо влияет на движение жидкости. В случае если пузырьками пренебречь, то система переходит в уже рассмотренную. Получено нелинейное уравнение теплопроводности для плотности газа, результаты расчетов совпали для одномерного аналитического решения. Система делится на три подсистемы и решается итеративно.