"مدلسازي انتشار يك لكه نفتي بر روي آب"
بدری، محمدعلی - عظیمیان، احمدرضا
يازدهمين كنفرانس ديناميك شاره ها
چکیده :
امروزه در حدود نيمي از نفت خام جهان از طريق دريا ها حمل ميگردد. با توجه به احتمال وقوع حوادث مختلفي همچون، تصادف تانكرهاي نفتكش، نشت از طريق سكوهاي نفتي دور از ساحل و پالايشگاه ها و نيز حوادث غيرمترقبه، امكان ورود نفت به آب درياها وجود دارد.با توجه به تاثيرات سوء ورود نفت به دريا و ايجاد لكههاي نفتي بر سطح درياها، با توجه بهاينكه انتشار نفت در آب دريا بسيار زيانبار بوده و صدمات زيادي به محيط زيست وسلامتي انسان وارد ميآورد، تحقيقات گستردهاي در اين زمينه آغاز و بررسي موضوعاتي همچون شبيهسازي فرآيند انتشار نفت در آب وپاكسازي و جمعآوري آن اهميت خاصي پيداكردهاست. ازآنجا كه در صورت ورود نفت به دريا تشخيص رفتار نفت بر روي آب، كمك فراواني درامرجمعآوري نفت و پاكسازي به موقع دريا ميكند، مدلسازي حركت نفت وتهيه نرمافزارهاي مختلف دردستور كار بسياري از پژوهشگران قرارگرفته است. معمولاً شبيه سازي سرنوشت لكه هاي نفتي دركليترين حالت با تقريب همراه است ومتاسفانه هيچيك ازكارهاي صورت گرفته دراين زمينه به صورت يك كد جامع ارائه نشده و به همين دليل، پژوهش هايي با هدف تدوين برنامه اي جهت پيشبيني سرنوشت لكههاي نفتي بر روي آب انجام گرفته است. در اين پژوهش سعي شده است رفتارحركتي يك لكه نفت به طور مقدماتي اززمان ريختن نفت تا تكه تكه شده آن شبيه سازي شود. درتحقيق حاضر، به علت نياز به نرمافزاري با توانمندي بالا براي شبيهسازي مدلهاي چندفازي ازفلوئنت كه دراين زمينه نرمافزاري شاخص ميباشد، استفاده شده است. گستردگي افقي دراين حالت به سبب نيروهاي مكانيكي مثل جاذبه، اينرسي، چسبندگي وتنشهاي مياني بوجود ميآيد وتاثير نيروهاي جريان آب وباد نيز در شبيه سازي لحاظ شده است و مسئله در دوحالت مختلف بررسي و اعتبار دهي شدهاست.
- حلت اول: گسترش نفت بر روي آب بدون در نظر گرفتن جريان آب و جريان هوا
- حالت دوم: گسترش نفت با درنظر گرفتن جريان هوا