زبان مقاله:فارسی
تعداد صفخات:9
حجم فایل:194.83 كيلوبايت
مدل سازي دو بعدي پديده شكست سد به روش ضمني بيم و وارمينگ (Beam & Warming)
مجيد گلوي [كارشناس ارشد مهندسي عمران -مهندسي آب دانشكده فني دانشگاه تهران،عضو ]
محمدعلي بني هاشمي [استاديار گروه مهندسي عمران دانشكده فني دانشگاه تهران]
چکیده مقاله:
شكست سد، يك پديده هيدروليكي از نوع جريانهاي غير دائمي متغير سريع مي باشد. معادلات جريان آب كم عمق، كه معادلات اساسي حاكم بر اين پديده هستند، حالت متوسط گرفته شده در عمق معادلات ناوير استوكس (Navier-Stocks) مي باشند كه در آن از مولفه قائم سرعت صرفنظر شده و مولفه هاي افقي سرعت به صورت متوسط عمقي در محاسبات وارد مي شوند. براي حل اينگونه معادلات روشهاي عددي متنوعي از نظر پيچيدگي و سهولت و دامنه كاربرد ارائه شده است. در اين تحقيق، معادلات جريان آب كم عمق به روش ضمني بيم و وارمينگ (Beam-Warming) حل عددي مي شوند. اين روش، يك روش تفاضل محدود (Finite Difference)بوده و داراي دقت درجه دوم در زمان و درجه اول در مكان مي باشد. محاسبه متغيرها در هرگام زماني با اعمال معادلات دردو جهت Xو Y صورت مي گيرد و به دليل حل يك سيستم معادلات در هر رديف، نياز به الگوريتمي خاص به نام الگوريتم حل سيستم معادلات سه قطري بلوكي (Block-Tridiagonal System of Equations) در زمان حل مي باشد. براي حل مسائل شكست سد به روش فوق، يك برنامه كامپيوتري بر اساس معادلات منقطع شده نوشته شده است و براي ارزيابي آن نيز به حل چندين مساله كه جوابهاي تحليلي يا عددي آنها در دسترس بوده، اقدام شده است و نتايج بدست آمده از برنامه با آن جوابها از نظر كيفي و كمي مقايسه گرديده اند.
کلمات کلیدی: شكست سد، روش عددي تفاضل محدود، معادلات جريان آب كم عمق، معادلات هذلولوي، روش ضمني بيم و وارمينگ، الگوريتم حل سيستم معادلات سه قطري بلوكي