عنوان
|
مقایسه رویکردهای اویلری ( )SOLA-VOFو لاگرانژی ( )MP-SPHدر شبیه سازی موج شوک ناشی از شکست سد
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
شکست سد، رویکردهای اویلری و لاگرانژی، بسترهای ثابت و متحرک، SP
|
چکیده
|
مساله شکست سد عبارت از واژگونی ستون آب ساکن درون یک مخزن منشوری شکل که تحت اثر کشیدن سریع یا رها شدن ناگهانی یک دریچه می باشد. این واژگونی منجر به شکل گیری یک جریان غیرماندگار سریع و توسعه آن به پائین دست می گردد. اهمیت مطالعه این پدیده در پیش بینی خصوصیات هیدرولیکی سیلاب های شدید و ناگهانی، طراحی های مهندسی رودخانه، تعدیل سیل، مدیریت ریسک و برنامه ریزی های تحلیل مخاطره می باشد. پژوهش حاضر با هدف تعیین کارایی روش های اویلری و لاگرانژی حجم سیال ،VOFذرات متحرک نیمه ضمنی MPS و هیدرودینامیک ذرات هموار SPHدر پیش بینی خصوصیات جریان ناشی از شکست سد انجام شد. در این راستا به ترتیب از نرم افزارهای CFDتجاری Particle works ،Flow-3Dو کد منبع باز DUAL SPHysicsبه عنوان ابزار پژوهش استفاده شد. همچنین، اثر شرایط اولیه و هندسه مخزن بر خصوصیات جریان شکست سد روی بستر های ثابت خشک و مرطوب به روش حجم سیال مطالعه گردید. به علاوه، اثر اختلاف تراز رسوبات بستر در محل سد، بر ویژگی های جریان شکست سد روی بستر متحرک به روش VOFمورد مداقه قرار گرفت. در مدلسازی های لاگرانژی به روش ذرات متحرک نیمه ضمنی، اثرات شکل موانع، موانع کف و تنگ شدگی جانبی، ارتفاع سد پائین دست و وجود شکاف در بدنه آن بر جریان شکست سد روی بسترهای خشک و مرطوب مطالعه گردید. نتایج نشان داد که هر سه روش MPS ،VOFو SPHاز دقت مطلوبی در پیش بینی خصوصیات هیدرولیکی و دینامیکی جریان برخوردارند. در این میان، روش های SPHو MPSبه ترتیب بالاترین و پائین ترین دقت را دارند
|
پژوهشگران
|
حسین بانژاد (استاد راهنما)، سعید گوهری (استاد راهنما)، علیرضا خوش کنش (دانشجو)
|