سید حامد معراجی

زمینه: رسوبگذاری در مخازن، مسائل متعددی را در طراحی و بهره برداری از سیستم های منابع آب ایجاد می کند. عمر مفید مخزن به خاطر رسوبگذاری سریعا کاهش می یابد و تعداد مخازنی که بخاطر رسوبگذاری رو به زوال گذاشته دائماً بیشتر می شود. پیش بینی الگوی رسوبگذاری در مخزن کاری پیچیده و وابسته به عوامل متعدد است از جمله: شکل و بافت ذرات رسوب، تغییرات فصلی جریان آب و رسوب، اندازه و شکل مخزن و برنامه بهره برداری آن و ... . جهت بررسی روند رسوبگذاری مخازن روش های متعدد تجربی و عددی توسعه یافته اند. در این تحقیق با استفاده روش عددی دیفرانسیل کوادراچر(DQM) جهت حل معادلات دو بعدی جریان و رسوب استفاده می گردد و نتایج حاصل از آن با سایر روش های عددی و آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته است. بر اساس همین نتایج روش دیفرانسیل کوادراچر، روشی است که صحت نتایج را نشان داده وکاربرد آن بسیار ساده است و نیاز به شبکه نقاط کمتری جهت حل مسئله می باشد. هدف: بررسی روند رسوبگذاری مخازن سدها با استفاده از روش DQ روش‏شناسی: روش های متفاوتی اعم از تجربی، آزمایشگاهی و مدل های عددی جهت بررسی روند رسوبگذاری در مخازن سدها مورد استفاده قرار می گیرد. روش عددی DQ (Differential Quadrature) یکی از روش های عددی مرتبه بالا می باشد و برخلاف سایر روش های عددی مانند تفاضل محدود، حجم محدود و ....، علاوه بر دقت بالا، زمان محاسباتی کمتری را صرف می کند. در روش DQ، مشتق جزئی یک تابع در یک راستای مختصاتی، بصورت مجموع وزنی و خطی تمام مقادیر تابع در تمام نقاط شبکه در آن راستا بیان می گردد. یافته ها: پس از حل معادلات جریان و رسوب با استفاده از روش عددی DQ در پدیده رسوب گذاری سد، نتایج حاصله با روش های آزمایشگاهی و سایر روش های عددی تطبیق داده شده است که بیان گر دقت روش های DQ، در حل معادلات پیوستگی جریان و رسوب را بیان می کند. نتیجه‏گیری: روش دیفرانسیل کوادارچر بر خلاف سایر روش های عددی از زمان محاسباتی کمتر و دقت بالاتری برخوردار است.