مدل دوبعدی جریان ناشی از شکست سد در بسترهای متحرک

thesis
abstract

در این تحقیق، جریان ناشی از شکست سد برروی بستر متحرک شبیه سازی عددی شده است. برای مدل سازی، معادلات دوبعدی آب های کم عمق استفاده گردیده است. جهت منقطع سازی معادلات روش حجم محدود به کار گرفته شده است. شبکه بندی مدل باسازمان و برای محاسبهفلاکس های فصل مشترک حجم کنترل از حل تقریبی مسئله ریمان روش hllcکه دارای دقت مرتبه اول می-باشد استفاده شده است. در ابتدا جهت بررسی کارایی مدل، برای حالت یک بعدی پنج آزمون با شرایط متفاوت که نتایج تحلیلی آنها موجود می باشد، مدل سازی عددی شده است. سپس بررسی عددی برای حالت دوبعدی آزمون شکست سد دایره ای شکل صورت گرفته و نتایج آن با حل دقیق مقایسه شده است. پس از اطمینان از صحت کارایی مدل در مسائل یک بعدی و دوبعدی، مدل حاضر جهت مدل سازی جریان ناشی از شکست سد بر روی بستر متحرک به کار رفته است. آزمون مذکور بر روی یک کانال با عریض شدگی ناگهانی انجام شده است و نتایج مدل عددی حاضر با نتایج آزمایشگاهی موجود بصورت کمی با درصد خطا مورد مقایسه قرار گرفته است. همانطوری که در جداول مشاهده می گردد، حداکثر خطا در ایستگاه های u1 و u3 زیر 10 درصد است. ولی در ایستگاه u2 به دلیل قرار گرفتن در محل جریان دایروی شکل حداکثر خطا به 4/16 درصد می-رسد. در ایستگاه های u6 و u7 نیز که در نزدیکی مرز بسته قرار گرفته اند و جریان در آن ناحیه منعکس می گردد و تشکیل پرش هیدرولیکی می دهد، حداکثر خطا تقریباً 12 درصد است. در مقایسه نتایج تغییرات بستر مدل عددی حاضر با نتایج آزمایشگاهی نیز حداکثر خطا به 15 درصد می رسد که دلیل آن را می توان ناشی از جریان دایروی قسمت عریض شدگی، پرش هیدرولیکی تشکیل شده نزدیک مرز بسته و یا دقت مرتبه اول روش عددی حاضر دانست. در نهایت همانطوری که مشاهده گردید، نتایج بدست آمده از مدل حاضر دارای دقت مناسبی برای محاسبه جریان ناشی از شکست سد می باشد.

similar resources

بررسی شکست سد خاکی شهرچای ارومیه ناشی از روگذری جریان و پهنه‌بندی سیلاب آن با استفاده از مدل دوبعدی CCHE2D

شکست سدها در اثر وقوع زلزله، بمباران، پدیده رگاب، روگذری جریان و یا وجود اشتباه در طراحی و اجرای پروژه محتمل بوده و می­تواند خسارات جانی و مالی فراوانی در پایین­دست آن­ها ایجاد نماید. بدین منظور در ابتدا با استفاده از مدل Breach هیدروگراف خروجی از ساختگاه سد شهرچای تحت سناریوی شکست فرضی روگذری جریان به­دست آمده و سپس با شبیه­سازی داده­های یک مدل تجربی، میزان دقت  مدل عددی دوبعدی CCHE2D با تعداد...

full text

بررسی انتشار امواج ناشی از شکست سد

به منظور تعیین ارتفاع و سرعت انتشار امواج ناشی از شکست سد و پیش بینی تغییرات و محاسبه سرعت و دبی جریان سیال از معادله های پیوستگی ودینامیکی حاکم بر جریانهای متغییر گذرای بی افت انرژی در حالی که در پائین دست سد قشری از مایع ساکن وجود دارد استفاده شده است . با به کار بستن " روش مشخصه" و با انتخاب پارامترهای مناسب ، معادله های بی بعد برای محاسبه کمیتهای هیدرولیکی ارزیابی شده ونتایج حاصل به صورت نم...

full text

شبیه سازی عددی جریان ناماندگار ناشی از شکست سد به کمک الگوی شار متوسط وزن دار

موج ناشی از شکست سد پدیده‌ای است که در اثر رها شدن ناگهانی آب در یک آبراهه بوجود می‌آید. با هدف بررسی این موضوع از دیدگاهی عددی، در نوشتار پیش روی یک مدل حجم محدود مبتنی بر معادلات آب کم عمق ارائه می‌گردد که در آن از الگوی عددی شار متوسط وزن دار برای تخمین شار بین سلولی استفاده شده است. این الگوی عددی دارای خاصیت تسخیر شوک بوده و برای شبیه سازی انتشار امواج بر روی بستر خشک به تمهید خاصی نیاز ند...

full text

مطالعه عددی اثر موانع دشت سیلابی بر جریان ناشی از شکست سد به روش MPS

سابقه و هدف: سیلابدشت ها سرزمین هایی نسبتا هموار در مجاورت رودخانه ها با کاربری مسکونی، صنعتی یا کشاورزی می باشند. شکست ناگهانی سدهای بزرگ، موجب شکل گیری و پیشروی امواج مخرب سیلاب در پائین دست می گردد. پیشروی سیل روی دشت های سیلابی تحت اثر تغییرات توپوگرافی و موانع درون جریان نظیر پل ها صورت می گیرد. این امواج، در بازه کوچکی از رودخانه و روی دشت سیلابی به ترتیب به صورت یک و دو بعدی انتشار می یا...

full text

تحلیل امواج ناشی از شکست سد و پهنه‌بندی دشت سیلابی با استفاده از مدل ریاضی)مطالعه موردی: سد ونیار(

در این تحقیق، مسئله شکست سد ازنقطه‌نظرهای اهمیت، مکانیسم، تجزیه‌وتحلیل مکانی و زمانی و معادلات حاکم مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، به‌عنوان گام نخست، هیدروگراف­های خروجی از محل سد ونیار با استفاده از مدل شکافت تحت سناریوی فرضی (روگذری جریان) محاسبه گردیده است. در گام بعدی، روندیابی هیدروگراف­های خروجی در پایاب رودخانه با استفاده از مدل  HEC-RAS انجام پذیرفته است. متعاقب آن، ترازهای سطح ...

full text

بررسی آزمایشگاهی تأثیر پایه ی استوانه یی شکل در جریان های ناشی از شکست سد

در این نوشتار، مشخصات جریان به دست آمده از نتایج مدل آزمایشگاهی شکست سد با درنظرگرفتن پایه ی پل استوانه یی شکل واقع شده در میان کانال مستطیلی شکل بررسی شده است. تغییرات سطح آب توسط حسگرهای آلتراسونیک و دوربین با سرعت بالا و مؤلفه های سرعت با دستگاه سرعت سنج (a d v) برداشت شده است. مشاهدات جریان، نشان دهنده ی تغییر مسیر جریان برای عبور از پایه ی پل و ایجاد جریان های عرضی در پایین دست است؛ به طور...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده مهندسی عمران

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023