بررسی روشهای انتگرالگیری زمانی در حل عددی معادلههای دوبعدی آبهای کمعمق
- سال انتشار: 1399
- محل انتشار: فصلنامه علوم و مهندسی آبیاری، دوره: 43، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_JISE-43-2_015
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 433
نویسندگان
دانشجوی دکترای گروه سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس.
استادیار گروه سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس
استاد گروه سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس.
چکیده
حل عددی معادلههای دوبعدی جریان نیازمند گسستهسازی ترمهای مکانی و زمانی است و با انتگرالگیری عددی از ترمهای زمانی، بهروزرسانی معادلهها انجام میشود. در راستای افزایش دقت و پایداری حل، بیشتر از روشهای با دقت مرتبه دو برای انتگرالگیری زمانی ترمهای معادلهها استفاده میشود. در این مطالعه دو روش متداول در انتگرالگیری زمانی شامل روش Runge-Kuttaمرتبه ۳و روش تجزیه عملگر Strang، که دارای دقت مرتبه دو هستند موردبررسی قرارگرفتهاند. برای داشتن قضاوتی صحیح از عملکرد این دو روش نسبت به هم، شیوههای عددی کاملا یکسانی در برخورد با ترمهای مکانی و ترم منبعهای معادله بهکار گرفته شد. سپس با استفاده از دو مدل بهدستآمده که تنها روش برخورد با ترمهای زمانی در آنها متفاوت است، مسائل یکبعدی و دوبعدی دارای نتایج آزمایشگاهی یا حل تحلیلی اجرا شد. نتایج نشان میدهد که در مسائل یکبعدی با نوسان زیاد، روش رانگ کوتا مرتبه۳ در ابتدا خطای کمتری داشته، اما با کاهش میزان نوسان، هر دو روش به دقت مشابهی خواهند رسید. در مسائل دوبعدی، پارامتر خطا در روش Strangبرای تکرارهای مختلف روند یکنواختی خواهد داشت. اما مقدار خطای روش رانگ کوتا مرتبه۳ کم است که با تکرار محاسباتاندکی افزایش مییابد. بااینوجود هر دو مدل، مسائل جریان یک و دوبعدی را بهدرستی مدلسازی کرده که بهخوبی بیانگر چینش صحیح روشهای بهکاررفته در آنها در برخورد با ترمهای مکانی، زمانی و ترم منبعها است.کلیدواژه ها
معادلههای دوبعدی آبهای کمعمق, روشهای انتگرالگیری زمانی متفاوت, روش Runge-Kutta مرتبه ۳, روش تجزیه عملگر Strangاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.