مدل سازی عددی پخش امواج سیلاب در شبکه فاضلاب با استفاده از روش HLLC تغییریافته

شبیه سازی امواج سیلاب در داخل شبکه های سطحی و زیرزمینی فاضلاب، بسیار پیچیده است و شامل برخورد رژیم های مختلفی از جریان بوده که در نقاط تقاطع این شبکه ها با یکدیگر برخورد می نمایند. هدف اصلی در مقاله حاضر مدل سازی این نوع از برهمکنشهای جریان سیال، با مقطع مستطیلی، با استفاده از معادلات آبهای کمعمق میباشد. مدل عددی ارائه شده از حل ریمان تقریبی HLLC مرتبه اول، با قابلیت انتشار بر روی سطوح خشک، بهره میگیرد و قادر است برخورد جریانهای مختلف را بر روی سطح خشک شبیه سازی نماید. در ابتدا الگوی عددی معرفی شده برای مدلسازی شکست سد بر روی سطح تر استفاده میگردد. سپس روش عددی مورد نظر برای شبیه سازی امواج انبساطی بر روی یک سطح خشک بکار رفته و نتایج حاصله با حل دقیق مقایسه میگردند. در ادامه، پخش موج سیلاب در حالت دو بعدی با مقطع مستطیلی، مدلسازی شده و با حل کننده ناویر استوکس، نرمافزار STAR-CD ، مقایسه میگردد. مشاهده می گردد که مدل اراائه شده در حالت دو بعدی تطابق بسیار خوبی را با حل کننده معادلات ناویر استوکس دارا می باشد.

کلیدواژه ها:

معادلات آبهای کمعمق ، حل HLLC ، شبکه فاضلاب ، معادلات ناویر استوکس ، حلهای ریمان