تاثیر استفاده از بوم بر روی نحوه پخش پلوم نفتی به روش هیدرودینامیک ذرات هموار

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 18، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_MME-18-3_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 78
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی رستمی حسینخانی

PhD Candidate of Physical Oceanography

پوریا امیدوار

استادیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه یاسوج

سارا اله یاری بیک

Department of Physical Oceanography, Faculty of Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

مسعود ترابی آزاد

Department of Physical Oceanography, Faculty of North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

چکیده

پخش آلاینده های روغنی یکی از مشکلات مهم در محیط زیست دریایی است که توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. در این مقاله، شبیه سازی اثر بوم بر روی پخش پلوم نفت با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار مورد بررسی قرار گرفته است. کد متن باز SPHysics۲D با اضافه کردن اثر کشش سطحی و یک فشار اضافی به معادله مومنتوم، به دو فاز توسعه یافته است. چندین مسئله از دینامیک پلوم شبیه سازی شده است و عملکرد کد توسعه یافته ارزیابی می شود. ابتدا، نحوه صعود یک پلوم روغن با نسبت چگالی ۰.۸ شبیه سازی شده و نتایج بدست آمده با حل تحلیلی مقایسه شده است. سپس، نحوه صعود یک پلوم با نسبت چگالی ۰.۱ شبیه سازی شده و تغییرات زمانی مرکز جرم و سرعت صعود نشان داده شده است. شبیه سازی موج نویدال روی سواحل انجام و با نتایج تجربی مقایسه شده است. در نهایت، تاثیر بوم با زاویه های مختلف روی پخش پلوم روغن مورد بررسی قرار گرفته است. پس از اعتبارسنجی کد با مسئله های مختلف، نحوه صعود و پخش پلوم روغن در ساحل بدون اعمال بوم شبیه سازی شده و درصد پلوم عبوری از مکانی مشخص محاسبه شده است. سپس تاثیر بوم با زاویه های مختلف در جلوگیری از پخش پلوم روغن مورد بررسی قرار گرفته و با بدست آوردن کمترین درصد پلوم عبوری، بهترین زاویه جهت جلوگیری از پخش پلوم روغن انتخاب شده است. از این رو، روش SPH می تواند یک روش بهینه برای شبیه سازی عددی مسئله های پیچیده از جمله دینامیک موج آب باشد.

کلیدواژه ها

Smoothed Particle Hydrodynamics؛ Two-phase flows؛ Boom؛ Oil plume dispersion, روش هیدرودینامیک ذرات هموار, جریان های دوفازی, بوم, پخش پلوم نفتی

اطلاعات 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.