مدل سازی جریان هوا و جابجایی ذرات شن اطراف تپه های کم ارتفاع با بهره گیری از الگوی شبیه سازی گردابه های بزرگ

انتشار و توزیع ذرات گرد و غبار از مهم ترین مسایل در حوزه مطالعات محیط زیست می باشد. انتقال ذرات گرد و غبار تحت تاثیر عوامل طبیعی و محیطی بوده و همواره اثرات مخربی بر محیط زیست و به ویژه سلامتی افراد دارد. در پژوهش حاضر به شبیه سازی عددی انتشار ذرات گرد و غبار در اطراف تپه های کم ارتفاع پرداخته شده است. جابجایی ذرات گرد و غبار تحت تاثیر عواملی چون سرعت جریان هوا، شرایط محیط، سطح و نیز جنس و ویژگی های ساختاری خود ذرات می باشد. به منظور پیش بینی دقیق میدان جریان و بررسی نحوه انتشار ذرات گرد و غبار از روش عددی مبتنی بر الگوی شبیه سازی گردابه های بزرگ استفاده شده است. صحت سنجی برای مدل، بر مبنای مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی انجام شده است و دقت مناسبی را برای مدل سازی مبتنی بر الگوی شبیه سازی گردابه های بزرگ نشان می دهد. در پژوهش حاضر شبیه سازی عددی جریان سیال با ماژول فلوینت از بسته نرم افزاری انسیس انجام گرفته است. نتایج این پژوهش شامل تغییرات غلظت ذرات گرد و غبار تحت تاثیر عواملی مانند سرعت جریان هوا و نیز قطر خود ذرات ارایه شده و مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان از افزایش میزان غلظت ذرات شن با کاهش قطر آن ها از 200 میکرون به 20 میکرون در این مطالعه می دهد. همچنین هرچه سرعت جریان هوای ورودی به دامنه محاسباتی بیشتر باشد، میزان غلظت ذرات بر روی سطح تپه و محیط اطراف آن کاهش می یابد.