مدلسازی عددی انتقال آلودگی در محیط متخلخل در حالت جریان ناپایدار با استفاده از روش حجم محدود

Abstract

آب زیرزمینی یک منبع آب شیرین حائز اهمیت است، که در مقایسه با آب سطحی کمتر مستعد آلودگی بوده و دسترسی به این منبع با ارزش، مقرون به صرفه می­ باشد. این مسائل باعث می­شود آب زیرزمینی به عنوان یک منبع کارآمد در کمبود آب سطحی مانند خشکسالی به ویژه در کشورهای خشک و نیمه خشک شناخته شود. در این تحقیق معادله انتقال آلودگی در آب زیرزمینی با استفاده از روش نوین حجم محدود DDFV مدلسازی شده که با استفاده از این روش غلظت آلودگی در مرکز و رئوس هر المان بدست می ­آید. مدل ارائه شده بر روی مش مثلثی ساختارنیافته اعمال شده است که برای مدلسازی مرزهای هندسی پیچیده مناسب می‌باشد. در حالت جریان ناپایدار، معادله جریان با معادله انتقال همبسته گردید و نتایج مدل عددی با نتایج مدل مادفلو صحت‌سنجی شد. در ادامه مدل هم بسته جریان و انتقال در محیط با غیرهمگنی بالا مورد استفاده قرار گرفته که نتایج نشان از پایداری مدل مورد نظر می ­دهد. همچنین با استفاده از مدل عددی مورد نظر نتایج معادلات جریان و انتقال آلودگی عاری از هر گونه نوسانات عددی می­ باشد.