تحلیل عددی جریان ورودی از شبکه فاضلاب زیر زمینی به سطح بستر خشک با استفاده از روش HLLC تغییر یافته

کنترل رواناب سطحی در مناطق شهری از ابزارهای بسیار مهم در برنامهریزی و مدیریت شهری میباشد. تداوم یک سیلاب طولانی مدت درشهرها، میتواند منجر به پرشدن بخش عمده یا قسمتی از یک شبکه فاضلاب زیرزمینی شده که نهایتا موجب خروج جریان زیرسطحی، بصورت جریان ورودی به کف، از طریق منهول ها میگردد. هدف اصلی در مقاله حاضر مدل سازی این جریانهای ورودی به کف خشک، با استفاده ازمعادلات آبهای کمعمق یک بعدی میباشد. مدل عددی ارائه شده از یک حل ریمانHLLC مرتبه اول، با قابلیت انتشار بر روی سطوح خشک، بهره میگیرد. برای لحاظ نمودن جملههای جریان ورودی به کف در معادله آبهای کمعمق، تغییراتی در جمله منبع معادله پیوستگی، اعمال شده است. در ابتدا الگوی عددی معرفی شده برای مدلسازی شکست سد بر روی سطح تر استفاده میگردد. سپس روش عددی مورد نظر برای شبیه سازی امواج انبساطی بر روی یک سطح خشک بکار رفته و نتایج حاصل با حل دقیق مقایسه میگردند. در ادامه، جریانهای عمودی به کف با سرعتهای مختلف بر روی سطح خشک در نظر گرفته شده و نتایج مدل عددی با حل کننده معادلات ناویر استوکسSTAR-CD مقایسه میگردند. مشاهده میگردد،که مدل آبهای کمعمق ارائه شده، قادر به مدلسازی امواج انبساطی ایجاد شده توسط جریان ورودی به بستر، خواهد بود

کلیدواژه ها:

معادلات آبهای کمعمق ، حلHLLC ، جریانهای زیرزمینی ، معادلات ناویر استوکس ، حلهای ریمان