شبیه سازی جریان های با سطح آزاد به روش Projection Method بر روی شبکه بدون ساختار مثلثی

در این مقاله یک مدل عددی دو بعدی برای شبیه سازی جریان های با سطح آزاد ارائه شده است در این مدل معادلات پیوستگی و اندازه حرکت دسته معادلات میانگین عمیقی بصورت دو بعدی در پلان حل شده اند. محیط حل با استفاده از یک شبکه بدون ساختار مثلثی تولید به روش دلاونی گسسته شده است. شبکه مورد استفاده برای حل معادلات گسسته شده، شبکه غیرهمپوشانی است که با استفاده از روش دیرخله تولید شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش احجام محدود گسسته شده اند. با استفاده از این مدل مقادیر عمق و سرعت و همچنین غلظت یک آلاینده در محیط حل محاسبه میس شود که در این مرحله مقادیر میانی سرعت ها بدست می آیند. در گام دوم با استفاده از مقادیر بدست آمده در مرحله قبل، مقدار عمق محاسبه می شود و در نهایت نیز با استفاده از عمق محاسبه شده میتوان مقادیر نهایی سرعت ها را بدست آورد. همچنین برای غلبه بر نوسانات حاصل از حل عددی و حل مرکزی معادلات از روش FROMM برای جهتمند سازی معادلات استفاده شده است از مزایای این روش می توان به پایداری و سرعت اجرای خوب آن اشاره نمود. ضمن اینکه به کمک روش انتخاب شده برای جهتمندسازی مدل، نتایج حاصله از دقت مناسبی نیز برخوردارند. برای صحت سنجی مدل نیز از نتایج آزمایشگاهی و تحلیل در دسترس استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

احجاممحدود ، Projection Method ، شبکه بدون ساختار مثلثی ، حل جهتمند مرکزی