حل دو بعدی معادلات آب کم عمق بر روی شبکه نامنظم مثلثی با استفاده از روش احجام محدود

در این مقاله ضمن معرفی معادلات آبهای کم عمق، نحوه استخراج ، پارامترهای بکار رفته در آن و برخی موارد کاربرد، به بررسی روش عددی احجام محدود (FV) پرداخته و با اختصار نحوه حل ترمهای مختلف موجود در معادلات با استفاده از این روش را تشریح نموده و سپس به بررسی دقت این روش درحل هر یک از این ترمها در مقایه با بعضی از روشهای منفصل سازی معادلات در روش تفاضل نامحدود پرداخته است. از خصوصات اصلی روش حل مورد استفاده در این تحقیق، ایجاد امکان استفاده از شبکه بندی نامنظم مثلثی جهت مشخص نمودن حجم های کنترل در محدوده حل معادلات می باشد. این خصوصیات علاوه بر ساده نمودن شبکه بندی محیط از جنبه قابلیت آسان تغییر در ابعاد گره ها در هر نقطه دلخواه، بر دقت نتایج حاصل از حل عددی خواهد افزود. تحقق این امر در روش احجام محدود نه تنها بدون نیاز به استفاده از ظرفیت اضافی رایانه ای است، بلکه دربسیاری از موارد کاهش ظرفیت مورد نیاز و زمان حل را بدنبال دارد. در ادامه با بیان مراحل تهیه و آزماش مدل، ضمن شبکه بندی محیط خلیج فارس بصورت شبکه های نامنظم مثلثی، الگوی جریانات ایجاد شده در خلیج تحت اثر نوسانات جزر و مدی در دهانه تنگه هرمز محاسبه و ترسیم گردیده است. مدل مزبور به زبان فرتون 77 نوشته شده و نتایج حاصل به کمک نرم افزارهای موجود بصورت تصاویر گرافیکی ترسیم شده است.