مدل سازی عددی شکست موج در کانال با مانع با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده تراکم ناپذیر

شکست موج پدیده ای است که در جریان های مخاطره آمیز سیلاب اتفاق می افتد. از این رو شبیه سازی چنین جریان هایی با روشی مناسب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق شکست امواج روی بستر ناهموار با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده تراکم ناپذیر (ISPH) مدل سازی شده است. روش ISPH یک روش لاگرانژی و مبتنی بر ذره بوده که برای مدل سازی جریان دارای سطوح آزاد پیچیده قدرتمند می باشد. معادله های حاکم در این مدل، معادله های بقای جرم و اندازه حرکت (معادله های ناویر استوکس) می باشند که با روش دو گام جزیی حل شده اند. به منظور بررسی کارایی مدل حاضر، مسئله شکست سد درکانال با مانع با انتهای باز و بسته مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مدل سازی نشان می دهد که بسیاری از پدیده های پیچیده که در جریان های دارای امواج شکننده اتفاق می افتند، به خوبی با روش ISPH قابل مدل سازی است. حداکثر خطای به دست آمده با مقایسه نتایج مدل عددی و داده های آزمایشگاهی، 3/15 درصد محاسبه شده است که نشان دهنده دقت خوب مدل ISPH برای شبیه سازی مسایل پیچیده مانند جریان های ناشی از سیلاب در شکست سد می باشد.