شبیه سازی جریان غیرماندگار ناگهانی در کانال های آبیاری با استفاده از روش عددی MacCormack-TVD

ایجاد و انتشار جریان­های غیرماندگار در کانال­های آبیاری موجب تغییر در دبی تحویلی به آبگیرها می­شود. جریان­های غیرماندگار در کانال­های آبیاری معمولا در اثر باز و بسته شدن سازه­های آب­بند ایجاد شده و بسته به نوع بهره­برداری، ممکن است ناگهانی یا تدریجی باشند. تاکنون مطالعه جریان­های غیرماندگار تدریجی در کانال­های آبیاری در تحقیقات مختلف مورد توجه قرار گرفته است. شبیه­سازی جریان­های غیرماندگار تدریجی اغلب با استفاده از مدل­های هیدردینامیکی موجود انجام می­شود اما این مدل­ها قادر به شبیه­سازی جریان­های غیرماندگار ناگهانی نمی­باشند. در این تحقیق با استفاده از روش عددی MacCormack که یک روش مرتبه دوم می­باشد اقدام به توسعه مدل عددی حل معادلات حاکم بر جریان­های غیرماندگار ناگهانی گردید و برای مهار نوسانات غیرواقعی نیز از روش TVD استفاده گردید. مدل در محیط برنامه نویسی متلب جهت شبیه­سازی امواج مثبت ایجاد شده در اثر بسته شدن ناگهانی یک دریچه در انتهای کانال E1R1 از شبکه آبیاری دز و یک کانال فرضی توسعه یافت. نتایج نشان داد که هر چه دبی عبوری در لحظه بسته شدن دریچه بیشتر باشد، خطاهای حل عددی نیز افزایش یافته و کاربرد همزمان روش مک کورمک و TVD می­تواند خطای حل عددی را کاهش دهد و نوسانات سطح آب را مطابق با واقعیت شبیه­سازی نماید

کلیدواژه ها:

تغییرات کل از بین رونده ، جریان غیرماندگار ، روش صریح ، سنت ونانت ، مک کورمک