مدلسازی پیشرفته در مهندسی عمران
بررسی روشهای شبیه سازی اثر جداره در جریانهای چگالی ناشی از شوری
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
چکیده
جریانهای چگالی ناشی از شوری در محل ورود آب رودخانهها به دریاها، دریاچهها و مخازن سدها حائز اهمیت میباشند. در این تحقیق این نوع جریان با استفاده از نرم افزار فلوئنت مورد مطالعه عددی قرار گرفته است. اثر توابع مختلف نزدیک جداره شامل توابع جدارهی استاندارد و نامتعادل و نیز روش مدلسازی نزدیک جداره بر اساس رویکرد جداره اصلاحشده، بر شبیهسازی جریان مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد هر سه روش توانایی شبیهسازی توزیع سرعت و چگالی را بصورت قابل قبولی دارند، اما عملکرد آنها در مقاطع و نواحی مختلف جریان متفاوت است. روش توابع جداره استاندارد در نواحی نزدیک دیواره دقت بالاتری داشت، در حالیکه روش رویکرد نزدیک دیواره اصلاحشده در ناحیه مرزی بین جریان چگالی و سیال محیط نتایج دقیقتری ارائه داد. در خصوص توزیع چگالی اگر چه تفاوت عمدهای بین روشهای مختلف مشاهده نشد، اما نتایج روش رویکرد نزدیک جداره اصلاحشده مقداری از دو روش دیگر بهتر بود. بطور کلی بر اساس نتایج بدست آمده میتوان توصیه نمود در شرایط استفاده از شبکه درشتتر، مناسبتر است از روش توابع جداره استاندارد با توجه به امکان قرار دادن اولین گره در فاصلهی در حدود 225/11 و عدم نیاز به شبکه بسیار ریز در نزدیکی جداره استفاده نمود. اما در صورتی که شبکههای ریزتر مورد استفاده قرار گیرند شاید استفاده از روش رویکرد نزدیک جداره اصلاحشده بدلیل نیاز به قرار دادن اولین گره در نزدیکی جداره بطوریکه در حدود 1 باشد، مناسبتر بنظر میرسد.
کلیدواژهها
موضوعات
)