توسعه مدل عددی مبتنی بر روش حجم محدود به منظور مدل سازی امواج سیلابی ناشی از شکست سد با قابلیت در نظر گرفتن بستر خشک و اثرات آشفتگی

مدل سازی جریان رودخانه ها همواره یکی از مهم ترین دغده های متولیان و مدیران بخش آب کشور بوده است یکی از پیچیده ترین حالات جریان در رودخانه ها، جریان ایجاد شده ناشی از شکست سدها می باشد. در اثر شکست سد، جریان به صورت موجی با سرعت بالا در رودخانه ایجاد می شود. نحوه گسترش موج جریان بخصوص در بستر خشک رودخانه ها از چالش های دینامیک سیالات محاسباتی می باشد. دراین مقاله، معادلات حاکم بر جریان، در حالت متوسط عمقی و با در نظر گرفتن اثرات آشفتگی، با استفاده از روش مرتبه دوم حجم محدوده Roe بر روی شبکه بی سازمان چهاروجهی با نظر گرفتن اثرات جبهه خشک جریان، حل می شوند. نتایج این مدل سازی نشان می دهد که مدل توسعه داده شده با دقت مناسبی قابلیت پیش بینی جبهه و موج ناشی از شکست سد در رودخانه را دارا می باشد. آزمون هایی عددی انجام شده کارایی مدل را برای مدل سازی توالی خشک و تر شدن در یک رودخانه نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

مدلسازی عددی ، معادلات آب های کم عمق ، بستر خشک و تر ، آشفتگی