مدل سازی شکست سد با بستر فرسایش پذیر با استفاده از روش sph

Authors

محمد صادق مقصودی

کارشناس ارشد مهندسی سازه های دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران مهدی شفیعی فر

استاد دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

abstract

روش هیدرودینامیک ذرات هموار، یک روش عددی لاگرانژی مبتنی بر مقیاس ذره و مناسب برای مسائل هیدرودینامیک سطح آزاد است. کد عددی sphysics از جمله کدهایی است که با روش sph میدان سیال را حل می کند. این کد متن باز قادر به حل محیط سیال تک فاز و محدود به سیالات نیوتنی است. در این تحقیق با توسعه کد دو بعدی سریال sphysics به یک مدل دو فازی غیرنیوتنی با مدل بینگهام، مسأله شکست سد با بستر متحرک ناشی از رسوبات به روش sph مدل سازی شده است. برای توسعه مدل از تعریف یک ترم جدید برای فشار افزوده استفاده شده است. سپس مدل برای مسائل مختلف شبیه سازی مورد استفاده قرار گرفته و نتایج با مدل های مشابه و داده های آزمایشگاهی مقایسه شده است. در انتها نیز از مدل برای شبیه سازی مسأله شکست سد در بستری از رسوبات که به صورت سیال غیرنیوتنی بینگهام مدل شده، مورد استفاده قرار گرفته است و نتایج با مدل mps و نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی شده است. نتایج نشان می دهند مدل sph توانایی خوبی در مدل سازی مسأله با تلاش اجرایی معقول در مقایسه با روش mps دارد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل‌سازی شکست سد با بستر فرسایش‌پذیر با استفاده از روش SPH

روش هیدرودینامیک ذرات هموار، یک روش عددی لاگرانژی مبتنی بر مقیاس ذره و مناسب برای مسائل هیدرودینامیک سطح آزاد است. کد عددی SPHysics از جمله کدهایی است که با روش SPH میدان سیال را حل می‌کند. این کد متن باز قادر به حل محیط سیال تک فاز و محدود به سیالات نیوتنی است. در این تحقیق با توسعه کد دو بعدی سریال SPHysics به یک مدل دو فازی غیرنیوتنی با مدل بینگهام، مسأله شکست سد با بستر متحرک ناشی از رسوبات...

full text

شبیه سازی مسئله شکستن سد بر روی بستر فرسایش پذیر با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته شده با نقاط همگام

روشهای بدون شبکه طی دهه های اخیر به مجموعه روشهای عددی اضافه شده‌، و بستر مناسب و وسیعی را در زمینه های علمی، تحقیقاتی و مهندسی فراهم آورده‌اند. استفاده از روشهای بدون شبکه هنوز به گستردگی روشهای اجزاء محدود در مسائل مهندسی نمی‌باشد ولی چه بسا فعلاً این روشها شرایطی را مشابه با زمانی که روش اجزاء محدود شروع به گسترش نمود سپری می نمایند. در این تحقیق، روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته شده با نقاط ...

full text

شبیه سازی دوبُعدی جریان آب و رسوب در پدیده شکست سد با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار (sph)

روروش هیدرودینامیک ذرات هموار (sph)، یک روش بدون شبکه بندی، لاگرانژی و ذره ای می باشد که به علت طبیعت بدون شبکه بندی و توانایی این روش در شبیه سازی پدیده های پیچیده، استفاده از آن در مکانیک سیالات و جامدات توسعه یافته است. این مقاله شامل شبیه سازی جریان دوفازی آب و رسوب در پدیده شکست سد با استفاده از روش sph می-باشد. معادلات حاکم بر جریان شامل معادله مومنتم، پیوستگی، معادله حالت فشار و معادله x...

full text

مدل سازی شکست سد با استفاده از روش بدون شبکه پتروو- گالرکین و معادلات آب کم عمق

شکست سد از جمله مهمترین مسائل مرتبط با مهندسی آب است که محققین زیادی به بررسی این پدیده پرداخته­اند. معادلات حاکم بر شکست سد، معادلات آب­های کم­عمق است. بسیاری از محققین سعی کرده­اند پدیده شکست سد را با استفاده از روش­های عددی، بررسی کنند. اکثر این روش­های عددی مانند حجم محدود، معادلات دیفرانسیل را در شرایط ساده و پیچیده هندسی و با شبکه­بندی دامنه مسئله، حل می­کنند. اخیراً از روش­های عددی جدیدی ...

full text

شبیه سازی عددی شکست جت مایع با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار (sph)

در این مقاله شکست جت مایع با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار که یک روش عددی لاگرانژی بدون شبکه است، شبیه سازی شده است. بدین منظور، ابتدا معادلات حاکم بر سیال براساس روش هیدرودینامیک ذرات هموار گسسته سازی شد. در این تحقیق از کد متن باز اسفیزیکس برای حل عددی استفاده و همچنین با افزودن اثرات کشش سطحی، کد مذکور توسعه داده شده است. سپس روش ارائه شده با استفاده از مساله نمونه شکست سد با مانع ا...

full text

مدل سازی عددی امواج ناشی از شکست سد روی بستر ناهموار با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده

در این تحقیق امواج ناشی از شکست سد روی بستر ناهموار با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده تراکم ناپذیر (isph) مدل سازی شده است. روش isph یک روش لاگرانژی و بدون نیاز به شبکه بندی و مبتنی بر ذرات می باشد. معادلات حاکم در این مدل، معادلات بقای جرم و اندازه حرکت می باشند که با روش دو گام جزئی حل شده اند. در گام اول معادلات ناویر استوکس بدون در نظر گرفتن جمله فشار و تراکم ناپذیری حل می شوند....

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
هیدرولیک

جلد ۱۰، شماره ۳، صفحات ۴۱-۵۲

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023