شبیه سازی عددی شکست موج تنها بر روی ساحل شیب دار به روش هیدرودینامیک ذرات هموار نسبتا تراکم پذیر

در این مقاله از یک مدل عددی بدون شبکه بنام هیدرودینامیک ذرات هموار نسبتا تراکم پذیر (WCSPH) برای شبیه سازی روند شکست موج تنها بر روی ساحل شیب دار استفاده شده است. این مدل دو بعدی بوده و سیال را به صورت کمی تراکم پذیر درنظر می گیرد و علاوه بر حل معادلات حاکم بر سیال لزج برای به دست آوردن میدان سرعت و چگالی، از حل معادله حالت برای به دست آوردن فشار استفاده می کند. این مسئله باعث کاهش حجم محاسبات نسبت به روش پایه مدل هیدرودینامیک ذرات هموار می شود. برای شبیه سازی آشفتگی سیال در روند شکست موج از مدل آشفتگی SPS که به وسیله تئوری شبیه سازی گردابه های بزرگ (LES) به دست آمده، استفاده شده است. در تحقیق حاضر، برای بررسی دقت مدل در شبیه سازی سطح آزاد ابتدا مدلسازی شکست سد انجام شد و نتایج مدل با نتایج آزمایشگاهی Martin و Moyce(1952) مقایسه شد. سپس برای معتبرسازی مدل آشفتگی، نتایج پدیده شکست سد توسط مدل با نتایج آزمایشگاهی Issa (2005) مورد مقایسه قرار گرفت. این مقایسه ها نشان داد که مدل تهیه شده ابزاری قوی جهت شبیه سازی رفتار جریان سیال آشفته است. در انتها تغییرات یک موج تنها در حال شکست بر روی ساحل شیب دار مدل سازی شده و نتایج مورد بحث قرار گرفت.