مدلسازی توزیع سرعت در کانالهای باز با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار

توزیع سرعت جریان به دلیل اثرگذاری بر روی دبی، تنش برشی بستر و انتقال رسوب یکی از بحثهای مهم در هیدرولیک است. در این مقاله بااستفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکمپذیر ) WCSPH (، پروفیل سرعت جریان مدلسازی گردید. پروفیل سرعت در ابتدا برای تمامذرات سیال به عنوان شرایط اولیه و در طی زمان برای ذرات ورودی به عنوان شرط مرزی بالادست مقداردهی میشود. مدلسازی با استفاده از یککد کامپیوتری به زبان فرترن انجام شده و برای صحتسنجی نیز از پدیدهی شکست سد که یک مثال رایج در مسائل مهندسی است، کمک گرفته شده است. پروفیل سرعت بدست آمده با پروفیل سرعت تحلیلی جریان در حالت لایهای، مقایسه گردید که درصد پایین خطاها، نشاندهنده ظرفیت مناسب این روش در مدلسازی جریان در کانالهای باز است. همچنین این پژوهش نشان داد، شرط مرزی دینامیکی به خوبی شرایط عدم لغزش را ارضا کرده و استفاده همزمان از شرط مرزی بالادست و مرزهای جانبی پریودیک، به خوبی شرایط جریان در کانالها را مدلسازی میکند.

کلیدواژه ها:

توزیع سرعت ، کانالهای باز ، هیدرودینامیک ذرات هموار 1 ، شرط مرزی دینامیکی