بار بستر بعنوان یکی از مدهای انتقال رسوب از موضوعات پیچیده مرتبط با رودخانه ها، دریاها، خورها و سازه های مربوطه بوده که علت آن نبود معادله حاکم بر حرکت آن می باشد. به تازگی مطالعات مختلفی با اهداف متفاوت در زمینه شبیه سازی این فرآیند صورت گرفته است. تمامی مطالعات صورت گرفته در زمینه آستانه حرکت ذره آزمایشگاهی بوده و تا کنون بصورت عددی شبیه سازی نشده است. همچنین در مورد غلتش ذره نیز فقط یک مطالعه انجام شده است. با توجه به محاسبه نیروهای بین ذره ای با بهره گیری از مدل برخورد نرم می توان این فرآیندها را با دقت مناسبی شبیه سازی نمود. با استفاده از این روش جهش های متوالی ذره را نیز با دقت مناسب تری می توان محاسبه کرد. این موارد ضرورت تحقیق حاضر را بروشنی تبیین می نماید. بنابراین در این مطالعه با استفاده از مدل برخورد نرم (روش المان مجزا) برای محاسبه برخورد بین ذرات، مدهای مختلف حرکتی بار بستر از آستانه حرکت تا جهش پیوسته بصورت یک ذره و گروهی از ذرات شبیه سازی شده است. در تمامی این مراحل نتایج بدست آمده از مدل با نتایج آزمایشگاهی و یا تحلیلی بصورت جداگانه مورد مقایسه و تجزیه و تحلیل قرار گرفته و پارامترهای مختلف واسنجی شده اند. در هرکدام از این مدها تغییرات نیروهای مختلف در شرایط متفاوتی تجزیه و تحلیل شده و اتمام هر مرحله و وارد شدن ذره به مد حرکتی بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا نتایج بدست آمده از شبیه سازی آستانه حرکت ذره با نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی بخصوص دیاگرام شیلدز مقایسه شده که روند این منحنی را بطرز مناسبی شبیه سازی نموده است. غلتش ذره پس از شبیه سازی و مقایسه با مقادیر اندازه گیری شده آزمایشگاهی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و تأثیر پارامترهای مختلف بر روی آن مورد حساسیت سنجی قرار گرفت است. پس از آن یک جهش ذره مورد شبیه سازی قرار گرفته و نتایج بدست آمده با مقادیر آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته و دقت مقادیر محاسبه شده برآورد شده است. در شبیه سازی جهش پیوسته ذره تأثیر پارامترهای مختلف بر روی جهش ذره مورد ارزیابی قرار گرفته و تغییرات ضریب ارتجاعی در شرایط مختلف هیدرولیکی و مدهای متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این بخش این نتیجه بدست آمده که این ضریب تابعی از شراط هیدرولیکی جریان، مد حرکتی ذره می باشد. همچنین سرعتهای ذره و جریان با مقادیر آزمایشگاهی مورد مقایسه و تحلیل قرار گرفته است. در ادامه این روند حرکت گروهی ذرات و تصادفی بودن این فرآیند شبیه سازی شده است. از نوآوریهای عمده این تحقیق شبیه سازی آستانه حرکت ذره و غلتش آن می باشد که در نوع خود بی نظیر می باشد.

بیوفولینگ های دریایی را می توان به تجمع نامطلوب میکروارگانیسم ها، جلبک ها و حیوانات روی سطوح در معرض آب دریا تعریف کرد که این خود نهایتا سبب تخریب این سطوح می گردد. بارناکل ها (barnacles) موفق ترین بیوفولینگ ها می باشند که به طوری منحصربه فردی به این زندگی ثابت سازگار شده اند. پوشش-های سمی می توانند به طور موثری بیوفولینگ ها را کنترل نمایند، اما به کار بردن این ترکیبات که بر پایه قلع آلی می باشند برای ساختارهای در معرض آّب، به دلیل نگرانی های زیست محیطی و قوانین وضع شده ممنوع شده است. جلبک ها ترکیبات شیمیایی از خود ترشح می کنند که از استقرار و رشد لاروها و دیگر موجودات روی سطح بدنشان جلوگیری می کند. بارناکل amphibalanus amphitrite که از گونه های ساکن نواحی گرمسیری است به طور گسترده ای در مطالعات ضدفولینگی استفاده می شود. در این مطالعه فعالیت ضدفولینگی و اثر سمیت عصاره های (آبی، متانولی، اتیل استاتی و ان-هگزانی) ماکروجلبک های ulva fasciata، cystoseira myrica، sargassum sp. و hypnea musciformis جمع آوری شده از سواحل جزیره ی قشم بررسی شد. بعلاوه اثرات رژیم غذایی تک جلبکی و رژیم غذایی ترکیبی (chaetoceros calcitrans، chaetoceros muelleri، isochrysis galbana، tetraselmis suecica و chlorella vulgaris) بر متاموفوز لارو بارناکل a. amphitrite مورد ارزیابی قرار گرفت. از میان چهار ماکروجلبک مورد بررسی برای فعالیت ضدفولینگی sargassum sp. ، h. musciformis و u. fasciata درجات متفاوتی از فعالیت ضدفولینگی و اثر سمیت را نشان دادند. عصاره های c. myrica در تمامی غلظت های مورد بررسی نتوانست از چسبیدن سیپریس بارناکل جلوگیری نماید. عصاره های متانولی sargassum sp.، h. musciformis و ان-هگزانی u. fasciata به طور موثری از چسیبدن سیپریس بارناکل جلوگیری کردند (100 > 50ec میکروگرم در میلی لیتر). عصاره ی اتیل استاتی sargassum sp. و h. musciformis فعالیت ضدفولینگی متوسطی را از خود نشان داد (300 میکروگرم در میلی لیتر > 50ec > 100 میکروگرم در میلی لیتر). آزمون tukeyو one- way anova نشان داد که تفاوت معنی داری میان میزان متاموفوز در لاروهای پرورش یافته با جلبک های مختلف وجود دارد (05/0>p). بیشترین میزان متاموفوز لاروها با غذای ترکیبی c.calcitrans و t. suecica مشاهده شد که پس از هفت روز 33/63 درصد بود.