مدل‌سازی جـریان یک بعـدی در آبیـاری جویـچه‌ای با حل عددی معادلات هیدرودینامیک کامل به روش Roe
چکیده
شبیهسازی و تسخیر ناپیوستگیها در معادلات جریان های کم عمق بسیار حائز اهمیت است. روشهای متعارف عددی از جمله شمای تفاضل محدود پریسمن، بدون انجام اصلاحاتی، قادر به شـبیهسازی ناپیوسـتگیها نمیباشند. روش حجم محدود با بهره گیری از حلکنندههای ریمن، علاوه بر قابلیت حل نواحی هموار، قادر به شبیهسازی مطلوب ناپیوستگیها نیز می باشند. در این پژوهش، حل کنندههای ریمن به روش رو مرتبه دو بهمراه توابع محدود کننده برای کاهش نوسانات عمده (نسخه تیویدی1) برای شبیهسازی جریان سطحی و زیرسطحی در آبیاری جویچهای بکاربرده شد. معادله یک بعدی "سنت-ونانت" در جریان سطحی و معادله کاستیاکوف-لوییس در جریان زیرسطحی مورد استفاده قرار گرفت. با تهیه یک کد در محیط فرترن برای روش رو- تیویدی، نتایج مدل ارائه شده با مدل تفاضل محدود مبتنی بر شمای ضمنی پریسمن و همچنین دو سری داده مزرعه‌ای (پرینتز و واکر) مقایسه و با استفاده از معیارهای ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای استاندارد (SE) و ضریب تبیین (R² ) مورد ارزیابی قرار گرفت. مشاهده شد که در کلیه مدلسازیها، مدل رو عملکرد بهتری نسبت به مدل پریسمن داشته و بویژه در رواناب خروجی RMSE به مقدار 62 درصد بهبود یافت. برتری دیگر روش رو صریح بودن آن است کاهش زمان اجرا وتسهیل در رسیدن به جواب در شرایط پیچیده را دارا میباشد.
کلید واژگان
آبیاری سطحیجریان سطحی و زیر سطحی
حلکنندههای ریمن
تیویدی
شماره نشریه
3تاریخ نشر
2018-09-231397-07-01
ناشر
دانشگاه تبریزUniversity of Tabriz
سازمان پدید آورنده
دانش آموخته کارشناسی ارشد سازه های آبی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهددانشیار، گروه علوم مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
استاد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
استادیار، گروه علوم مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
دانشجوی دکتری سازه های آبی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
