امیر محجوب - دانشجوی دکتری دانشگاه تهران، کارشناس ارشد پژوهشکده حمل و نقل وزارت ر
رضا غیاثی - عضو هیئت علمی دانشکده عمران دانشگاه تهران

مدلسازی رودخانه با هدف استفاده بهینه از رودخانه و طراحی سازه های هیدرولیکی واقع در آن صورت می پذیرد. مدلسازی دو بعدی جریان در رودخانه ها نسبت به مدلسازی یک بعدی مشکلتر بوده و معمولاً اطلاعات بسیار بیشتری لازم داشته و هزینه های سنگینتری را طلب می کند. از جمله این مشکلات می توان به نوسان در نتایج و عدم همگرایی حل معادلات برای برخی شرایط اشاره کرد. در این مقاله مدلی دو بعدی برای تحلیل عددی جریان در رودخانه ها ارائه شده است. در این مدل از معادلات آب کم عمق بعنوان معادلات پیوستگی و اندازه حرکت حاکم بر جریان رودخانه ها استفاده گردیده است. این معادلات با استفاده از روش حجم محدود منقطع سازی شده و به شیوه نیمه ضمنی حل شده است. بمنظور کاهش نوسان، نتایج بدست آمده در میدان محاسباتی دو بعدی(شامل عمق و سرعت آب) با اطلاعات یک بعدی مقایسه شده و در صورت نیاز، نتایج اصلاح می شود. اطلاعات یک بعدی می تواند از مقادیر اندازه گیری شده در طبیعت یا مدل های یک بعدی دقیق اخذ شده باشد. بمنظور صحت سنجی مدل، نتایج مدلسازی جریان در یک باز شدگی ناگهانی با نتایج معتبر مقایسه گردیده که بیانگر انطباق خوبی بین نتایج است.

مدل دوبعدی، مدل یک بعدی، حجم محدود، معادلات آب کم عمق، بازشدگی ناگهانی