شبیه‌سازی عددی آبشستگی ناشی از جریان در مجاورت پایه‌های استوانه‌ای با استفاده از مدل دوفازه اویلر- اویلر

در این مطالعه شبیه سازی عددی سه بعدی آبشستگی تحت اثر جریان یکطرفه در مجاورت پایه های استوانه ای با استفاده از نرم افزار اوپن فوم توسعه داده شد. بدین منظور، معادلات حاکم بر جریان سیال و رسوب به صورت دوفازه با رویکرد اویلر اویلر بر فضای محاسباتی با روش حجم محدود گسسته سازی شده و با استفاده از حل گر sedfoam2 حل شدند. مدل سازی تا زمان تعادل آبشستگی صورت گرفته و عمق آبشستگی در بالادست پایه با داده های آزمایشگاهی و روابط تجربی موجود مقایسه شد. در این میان اختلافی برابر با 8% بین نتایج مدل عددی و آزمایشگاهی دیده شد. خطوط جریان و بردارهای سرعت نیز برای مشاهده تغییرات میدان جریان در فرآیند آبشستگی مورد بررسی قرار گرفتند. شیب حفره آبشستگی در جهت طولی و عرضی جریان مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که شیب حفره در طرفین پایه در جهت عرضی یکسان بوده در حالی که در جهت طولی، شیب حفره آبشستگی در بالادست در مقایسه با شیب حفره در پایین دست بیشتر است که در راستای نتایج آزمایشگاهی موجود در ادبیات فنی است.

Long-term Analysis of Sea Surface wind field over the Persian Gulf Basin, Using reanalysis data, NCDC-BSW and in situ observations during a 23-year period

AbstractSea surface wind speed and direction data with high spatial and temporal resolution is essential to having realistic perception and being able to forecast AirSea interaction. Lack of enough field measurements over the Persian Gulf has been always a serious issue in meteorological studies over this area. The object of this study is to determine the mean wind field over the Persian Gulf and find out the trend of the wind in this area. To do so, three data sets including: buoy and synoptic observed data, ERAInterim reanalysis data and blending satellite retrieved data (from NCDCBSW) are used for longterm analysis of surface wind field over the Persian Gulf. After a comparison of insitu observation data with estimations performed by the reanalysis model and satellite data and verification of these datasets, wind fields were extracted using satellite and reanalysis data and the longterm wind trend was retrieved from 1988 to 2010 for 23 years. Results illustrate a relative increase in the wind speed estimated from reanalysis data and a relative decrease in the wind speed estimated from satellite data. Considering everything, it could be concluded that the satellite data has had better performance in estimating wind speed. So that, longterm investigation of the increasedecrease trend in wind speed at divergent stations indicate an effect of summer and winter Shamal on the maximum and minimum wind speed and regime, that were estimated in the Persian Gulf region. Considering this effect, the highest winds in winter occur near Bushehr area while the maximum winds in summer are seen in lower latitudes and near the center of the Persian Gulf.