روح اله فاتحی

این پژوهش تلاشی به منظور توسعه و بهبود شبیه سازی انتشار امواج تراکم ناپذیر ناشی از شکست سد می باشد. با استفاده از روش لاگرانژی هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH) یک روش بهبود یافته پیش بینی- تصحیح، برای شبیه سازی جریان های تک فاز سطح آزاد در مسائل شکست سد معرفی می گردد. بدین منظور، دو طرح جدید برای گسسته سازی جملات نیروی لزجت و لاپلاسین فشار در معادلات ناویر-استوکس معرفی شده است که نقاط ضعف طرح های موجود را برطرف کرده و خاصیت سازگاری و پایداری را دارا می باشد. در ادامه، با استفاده از رویکرد اویلری و روش حجم سیال (VOF) در نرم افزار متن-باز OpenFoam جریان های ناماندگار ناشی از شکست سد به صورت دوفاز در دو بعد حل می شود. به منظور بررسی دقت و کارآیی روش های ارائه شده، نتایج حاصله با یکدیگر و همچنین با نتایج مدل های آزمایشگاهی و عددی معتبر موجود در ادبیات تحقیق، مقایسه شده است. نتایج حاکی از دقت بالا و قابلیت هر دو رویکرد در شبیه سازی جریان های سطح آزاد شدیدشکست سد می باشد. به ویژه روش SPH ارائه شده، در ایجاد سازگاری، پایداری، همگرایی حل و بهبود چشمگیر توزیع فشار نقش به سزایی ایفا می کند.