|
|
|
|
مدل سازی عددی جریان و انتقال بار بستر با استفاده از روش roe
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
توکلی عبدالرضا ,قائینی حصاروئیه مهناز ,فدائی کرمانی احسان
|
|
منبع
|
مهندسي آبياري و آب - 1402 - دوره : 13 - شماره : 51 - صفحه:73 -91
|
|
چکیده
|
در تحقیق حاضر مدل دوبعدی حجم محدود جریان و انتقال بار بستر توسعه یافته است. معادلات حاکم شامل معادلات جریان آب‌های کم عمق و معادله exner در نظر گرفته شده است که در آن انتقال بار بستر با فرض سرعت متوسط جریان بدست می آید و پارامتر اندرکنش جریان-رسوب که به صورت یک ضریب کالیبراسیون عمل می‌کند، محاسبه می شود. جهت محاسبه دبی بار بستر از مدل grass استفاده شده است. همچنین روش roe به منظور مدل‌سازی فلاکس‌های عبوری جریان و رسوب انتقالی از وجوه حجم کنترل مورد استفاده قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریان و انتقال بار بستر به صورت همزمان حل شده است. صحت و کارایی مدل حاضر با مثال‌های مختلف یک‌بعدی و دوبعدی جریان و انتقال رسوب مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت نتایج به دست آمده از مدل عددی حاضر با حل دقیق و حل عددی محققین دیگر مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. مقایسه نتایج به دست آمده از مدل عددی حاضر برای ارتفاع سطح آزاد جریان با نتایج حل دقیق با حداکثر خطای نسبی 0.51 درصد و ارتفاع بستر متحرک جریان با حداکثر خطای نسبی 1.65 درصد، نشان دهنده دقت و کارایی مدل ارائه شده در مدل‌سازی جریان بر بسترهای متحرک می‌باشد.
|
|
کلیدواژه
|
روش حجم محدود، انتقال رسوب، معادله exner، مدل grass، روش roe
|
|
آدرس
|
دانشگاه شهید باهنر کرمان, دانشکده فنی و مهندسی, بخش مهندسی عمران, ایران, دانشگاه شهید باهنر کرمان, دانشکده فنی و مهندسی, بخش مهندسی عمران, ایران, دانشگاه شهیدباهنرکرمان, دانشکده فنی و مهندسی, بخش مهندسی عمران, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
e.fadaei@eng.uk.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
numerical modeling of flow and bed load transport using roe method
|
|
|
|
|
Authors
|
tavakoli abdolreza ,ghaeini-hessaroeyeh mahnaz ,fadaei-kermani ehsan
|
|
Abstract
|
in the present study, the two-dimensional finite volume model of flow and bed load transport has been developed. the governing equations consist of shallow water equations and exner equation. the exner equation is based on the depth-averaged shallow water equations and bed load transport flow-sediment interaction parameter that acts as a calibration factor. in addition, the grass model is employed to calculate sediment discharge. the governing equations are solved using a fully coupled method. the roe method is selected to compute the intercell fluxes on quadrilateral networks. the roe approximate riemann solver is a first-order scheme. finally the performance of the present model is evaluated. the results of the present model are compared with the exact solutions, and other available numerical results in one-dimensional and two-dimensional tests. results show that the present model is appropriate, and capable of modeling the mobile beds.
|
|
Keywords
|
finite volume method ,sediment transport ,exner equation ,grass model ,roe model
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|