روش جفت شده ضعیف برای مدل سازی رسوب کف بر اساس روش ریمن تقویت شده

در تحقیق حاضر به منظور مدل سازی انتقال رسوب بستر، از یک روش حجم محدودگودونوف استفاده می شود. معادلات به کار گرفته شده در این مدل سازی شامل معادلات آب کم عمق برای شبیه سازی رفتار هیدرودینامیک و نیز معادله رسوب برای شبیه سازی تغییرات مورفودینامیک می باشند. سپس این دو مجموعه از معادلات توسط روش ریمن تقویت شده بر اساس یک روش جفت شده ضعیف، حل می گردند. درروش جفت شده ضعیف ابتدا معادله رسوب حل می گردد و سپس نتایج به روز شده تغییرات پروفیل رسوب به صورت عبارت منبع در معادلات آب کم عمق با استفاده از یک ساختار ریمان مشابه به کار گرفته می شود. روش عددی موردنظر ابتدا برای شبیه سازی نمونه آزمایشی انتقال لایه رسوب سهموی، استفاده شد و نتایج به دست آمده با داده های آزمایشگاهی در دسترس صحت سنجی گردید. سپس انتقال یک توده رسوب با شرایط اولیه زیر بحرانی که شرایط برخورد ملایم و شدید بین سطح آب و رسوب کف ایجاد می نماید، در نظر گرفته گردید. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر آن است که روش جفت شده ضعیف که بر مبنای روش ریمن تقویت شده، توسعه یافته است، قابلیت مدل سازی تمامی شرایط انتقال رسوب با دقت بالا را دارا می باشد و تطابق بسیار خوبی با حل های مرجع یا تحلیلی در نمونه های آزمایشی برای انواع جریان ها دارد.

کلیدواژه ها:

Shallow Water Equations ، Weakly Coupled Scheme ، Augment Riemann Solver ، Bedload Sediment Transport ، معادلات آب های کم عمق ، روش جفت شده ضعیف ، حل کننده ریمن تقویت شده ، انتقال رسوب کف