عنوان :
مدلسازي دو بعدي جريان دو فازه انتقال رسوب در منطقه سواش
نويسنده اصلي :
رهام بختيار
مقطع تحصيلي :
دكتري
چكيده :
منطقه سواش يكي از مناطقي است كه از لحاظ هيدروديناميكي هنوز كاملا شناخته شده نمي¬باشد و دانش ما از فرآيندهاي اين ناحيه در مقايسه با فرآيندهاي ساير نواحي ساحلي، به دليل طبيعت ناشناخته فرآيندها در اين ناحيه، كامل نيست. هيدروديناميك منطقه سواش به مباحث مختلفي مانند حركتهاي با فركانسهاي كوتاه و بلند، آشفتگي و شكست امواج، جريانهاي بازگشتي، تنشهاي برشي، ضريب اصطكاك، اندركنش سواش- سواش و شرايط مرزي تقسيم مي¬گردد. به علت پيچيدگي فرآيندهاي دريائي نظير هيدروديناميك امواج و جريانهاي ساحلي و مكانيسم مرتبط با انتقال رسوب، بيشتر معادلات انتقال رسوب بر پايه روابط تجربي و نيمه ¬تجربي استوار هستند. در ارتباط با مشخصات رسوب و غلظت آن، موج و شرايط سطح آب، بررسي تحليلي بسيار مشكل است و عمدتاً راهي جز توسل به روشهاي عددي با استفاده از مدلهاي موج و انتقال رسوب نيست. هدف از اين مطالعه، شناخت جزئيات فرآيندهاي هيدروديناميكي و انتقال رسوب در منطقه سواش با توجه به تحقيقات انجام گرفته در دهههاي اخير و يافتن و پيشنهاد دادن راهحلهاي مورد نياز براي رسيدن به درك بهتر فعل و انفعالات در اين منطقه فعال ساحلي مي¬باشد. به همين منظور، ابتدا از يك سيستم استنباط فازي- عصبي تطبيقي كه توانائي تحليل و تفسير مدل فازي در طي و بعد از فرآيند يادگيري را دارد براي شبيه¬سازي انتقال رسوب و بالاروي موج در منطقه ساحلي استفاده مي¬شود. با استفاده از اين مدلها، پارامترهاي موثر در هيدروديناميك و انتقال رسوب مورد ارزيابي قرار مي¬گيرد. سپس يك مدل عددي دو بعدي براي شبيه¬سازي هيدروديناميك منطقه ساحلي شامل شكست موج، بالاروي و پائين¬آمدن موج، آشفتگي و جريانهاي بازگشتي ارائه مي¬شود. مدل عددي براي انواع مختلف شكست موج و شرايط متفاوت هيدروديناميكي بسط داده شده و با نتايج آزمايشگاهي مقايسه مي¬گردد. در بخش بعدي، انتقال رسوب و تغييرات نيمرخ ساحل توسط يك مدل بر مبناي فرآيند بررسي مي-گردد. ميدان جريان با استفاده از يك مدل عددي بر پايه معادلات ناوير- استوكس متوسط¬گيري¬شده رينولدز كه با مدل آشفتگي k-ε و تكنيك حجم سيال تركيب شده، شبيه¬سازي مي¬شود. سپس اين مدل هيدروديناميكي به يك فرمول انتقال رسوب متصل مي¬شود تا ميزان انتقال رسوب ساحل و در نتيجه تغييرات نيمرخ ساحلي را بررسي كند. در بخش پاياني اين تحقيق مدلسازي دو بعدي جريان دو فازه از نوع اويلر- اويلر براي بررسي پديده¬هاي شكست موج، بالاروي و پايين¬روي موج روي ساحل و انتقال رسوب در مناطق شكست و سواش تحت يك شبيه¬سازي عددي مورد توجه قرار ميگيرد. در نتيجه عناصر اصلي مدل دو فازه، معادلات پيوستگي و ممنتوم (ناوير- استوكس) براي هر دو فاز، مدل تصحيح شده k-ε كه فرآيند انتقال و استهلاك آشفتگي را توليد مي¬كند، توصيف حركت سطح آزاد با استفاده از روش حجم سيال و اعمال شرايط مرزي مناسب است.
شماره ركورد :
142655
دانشگاه :
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور :
دكتر يگانه بختياري - پروفسور اندرو بري
رشته تحصيلي :
عمران
استاد راهنما :
دكتر عباس قاهري
نسخه ديجيتال :
دارد
آدرس اينترنتي :
لينک به اين مدرک :

بازگشت