مدل‌سازي عددي جريان سرريز پلکاني در شبکه جمع‌آوري روان‌آب شهري
|
نام دانشجو |
مهدي مسيبي برزي |
|
استاد راهنما |
محمدرضا چمني، دانشيار، دانشكده مهندسي عمران، دانشگاه صنعتي اصفهان |
|
كيوان اصغري، استاديار، دانشكده مهندسي عمران، دانشگاه صنعتي اصفهان |
|
|
تاريخ فارغ‌التحصيلي |
1387 |
|
پست الكترونيك |
|
|
كلمات كليدي |
معادلات ناوير-استوكس، روش تفاضل محدود، روش ضمني، چاهك آدم‌رو، سرريز پلكاني، اتلاف انرژي |
|
چكيده انگليسي |
Numerical modeling of flow over stepped spillway in urban runoff system |
|
مقالات منتشر شده |
|
چكيده
دراين پايان‌نامه يکي از ساده‌ترين روش‌هاي عددي معادلات جريان سيال ارائه گرديد. هدف از حل معادلات ناوير- استوکس توسط روش تفاضل محدود ايجاد تغيير در روش حل و بهبود آن بود. پس از بررسي و توليد کدهاي حل اين معادلات و آشنايي با مشکلات آنها، روش حل کاملاً ضمني ابداع شد. اين روش حل به دليل ارضاي هم‌زمان معادلات جريان و تعيين مقدار کليه درجات آزادي در يک دستگاه معادلات، اکيداً پايدار است. در روش ابداع شده با تغيير در نحوه‌ي اعمال شرايط مرزي و روند حل، نياز به استفاده از روش‌هاي تراکم‌پذيري مصنوعي را از بين مي‌برد. روش ابداع شده داراي قابليت گسترش جهت پردازش موازي است.
بخش دوم تحقيقات صورت گرفته ارائه مدلي از سازه‌ي آدم‌رو بود. هدف از ارائه‌ي مدل جديدي از سازه‌ي آدم‌رو، استهلاک انرژي جريان توسط سرريز پلکاني بود. پس از توليد کد مذکور به دليل سرعت و قابليت‌هاي محدود آن، از يک کد تجاري براي شبيه‌سازي جريان روي سرريز پلکاني سازه‌ي آدم‌رو شبکه جمع‌آوري روان‌آب سطحي استفاده شد. در شبيه‌سازي‌هاي اوليه مدلي از يک سازه‌ي آدم‌رو ارائه شد. در مدل توسعه يافته با استفاده از آناليزهاي اوليه، پارامترهاي موثر در استهلاک انرژي جريان تشخيص داده شد. سپس شبيه‌سازي‌هاي گسترده با استفاده جايگشت حالت‌هاي مختلف پارامترهاي موثر صورت گرفت. پس از تعيين راندمان هر يک از مدل‌ها و با استفاده از تحليل نتايج حاصل، امکان تخمين استهلاک انرژي در آنها با استفاده از تعداد محدودي از پارامترها ميسر شد. در نهايت امکان ارائه‌ي پيشنهاد براي ساخت اين نوع از سازه‌هاي آدم‌رو با ابعاد کوچکتر و راندمان بيشتر امکان پذير شد.