20.500.12556/RUL-181288 Numerical simulation of dam-break flow using a modified Runge-Kutta scheme with validation Numerična simulacija toka ob porušitvi pregrade z uporabo modificirane sheme Runge-Kutta z validacijo This paper presents a numerical scheme based on the second-order Runge‒Kutta method, combined with finite-difference spatial discretisation, for simulating dam-break flows governed by the one-dimensional SaintVenant equations. The proposed method introduces a flow decomposition coupled with an artificial viscosity term inspired by previous work, in order to improve the numerical stability and accuracy of the results. A comparative analysis is carried out between the classical scheme and the modified Runge‒Kutta second-order scheme using an analytical solution as a reference. The results show that the modified scheme is significantly better matched to the analytical solution. The method is then applied to several dam failure scenarios including complex conditions such as triangular and trapezoidal obstacles, sloping bottoms and dry bed/wet bed transitions. The numerical results are compared with experimental data and simulation results published in the specialist literature. In all cases, the modified scheme performs better confirming its robustness and accuracy for modelling the propagation of dam burst waves under complex hydraulic conditions. V članku je predstavljena numerična shema, ki temelji na metodi Runge‒Kutta drugega reda v kombinaciji s prostorsko diskretizacijo z metodo končnih razlik za simulacijo tokov ob porušitvi pregrade, ki jih opisujejo enodimenzionalne Saint-Venantove enačbe. Predlagana metoda uvaja razdelitev toka v kombinaciji z umetnim, viskoznim členom, ki temelji na prejšnjem delu, da bi se izboljšala numerična stabilnost in natančnost rezultatov. Izvedena je primerjalna analiza med klasično in modificirano shemo Runge‒Kutta drugega reda, pri čemer se kot referenca uporabi analitična rešitev. Rezultati kažejo, da se modificirana shema bistveno bolje ujema z analitično rešitvijo. Metoda se nato uporabi za več scenarijev porušitve pregrade, vključno z zahtevnimi pogoji, kot so trikotne in trapezne ovire, nagnjeno dno in prehodi med suhim in mokrim dnom. Numerični rezultati so primerjani z eksperimentalnimi podatki in rezultati simulacij, objavljenimi v strokovni literaturi. V vseh primerih se modificirana shema izkaže kot učinkovitejša, kar potrjuje njeno robustnost in natančnost pri modeliranju širjenja vala ob porušitvi pregrade v zahtevnih hidravličnih pogojih. dam-break Saint-Venant modelling Runge‒Kutta classical scheme friction Runge‒Kutta modified scheme porušitev pregrade Saint-Venant modeliranje klasična shema Runge‒Kutta trenje modificirana shema Runge‒Kutta true false true Angleški jezik Slovenski jezik Članek v reviji 2026-03-31 08:27:30 2026-03-31 08:27:42 2026-04-01 04:30:00 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 Str. 65-85 no. 69 Vol. 38 Dec. 2025 0000-00-00 Zaloznikova Objavljeno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 519.6:627.82(078.7) 0352-3551 10.15292/acta.hydro.2025.06 273644547 Touazi,_Ikni,_Berreksi-Numerical_simulation_of_dam-break_flow_using_a_modified_Runge-Kutta_scheme_with_validation.pdf Touazi,_Ikni,_Berreksi-Numerical_simulation_of_dam-break_flow_using_a_modified_Runge-Kutta_scheme_with_validation.pdf 1 E5D936F787D476CF2F03282B9D2D69AF 97758c5c5520ebfaaaa58266500cba229f67be3e44346afe790d55a9fa1bbe76 e43c443d-2cca-11f1-b0ab-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=231604 https://actahydrotechnica.fgg.uni-lj.si/si/paper/a38lt 1 94b93a1f-2cca-11f1-b0ab-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=231603 Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Acta hydrotechnica 0 0 0