عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی عددی جریان های عمود بر ساحل با استفاده از مدل نرم افزاری SWASH
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1983;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65784
- تاریخ دفاع
- ۱۵ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- طه کاظمی خالدی
- استاد راهنما
- سیدپیمان بدیعی
- چکیده
- در این تحقیق از مدل عددی SWASH و یک مدل داخلی که توسط علی شیرکوند و پیمان بدیعی توسعه یافته است و در ادامه به اختصار مدل شیرکوند خوانده خواهد شد، در شبیه¬سازی جریانات عمود برساحل و جریان زیرکش در شرایط شکست ¬های ریزشی و شیرجه¬ای استفاده شده است. این مدل¬ها مسائل جریان با سطح آزاد را از طریق حل معادلات ناویر-استوکس متوسط¬گیری شده زمانی رینولدز با مجموعه¬ای از مدل¬های آشفتگی، در دو یا سه بعد شبیه¬سازی می¬کنند. در تحقیق حاضر از حالت دوبعدی قائم این مدل¬ها بهره گرفته شده و از مدل برای حل آشفتگی استفاده شده است. در راستای افقی نیز از مدل¬های آشفتگی اسماگورینسکی و طول اختلاط پرانتل به ترتیب در مدل¬های SWASH و شیرکوند استفاده شده است. ابتدا قابلیّت این مدل¬ها در شبیه¬سازی فرآیندهای نزدیک ساحل نظیر تراز سطح آزاد، خیزآب و فروآب و شکست موج مورد ارزیابی قرار گرفته است. سپس این مدل¬ها با اجراهای مختلف به این نحو که تمامی پارامترها ثابت درنظر گرفته شده و هربار یکی از پارامترها تغییر کند، جهت محاسبه جریان زیر کش واسنجی شده و بهترین مقدار برای هر پارامتر بدست آمده است. سپس با استفاده از مناسب¬ترین مقادیرحاصل از واسنجی، مطلوب¬ترین جواب به دست آمده از مدل¬ها با مشاهدات و نتایج آزمایشگاهی و نتایج چند مدل عددی دیگر که در ادبیات فنی گزارش شده است، مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است.
- Abstract
- In this study the SWASH model and a domestic model developed by A. Shirkavand and P. Badiei have been used to simulate cross-shore currents and undertow for spilling and plunging breakers. Both of these models are based on Reynolds Averaged Navier Stokes Equations and simulate two and three dimensional free surface flows using a range of turbulent closure formulations. The two dimensional version of these models together with k-? turbulent model for the vertical direction and Smagorinsky and Prandtl turbulent formulations in the horizontal direction have been used. In the first step the capabilities of these models in simulating near-shore processes such as wave breaking, setup and set-down have been evaluated. Then these models are calibrated for the simulation of cross-shore currents by changing one parameter and keeping the rest of the parameters constant. This method results the best set of calibration parameters which are then used to evaluate the performance of the models in the simulation of some experimental test cases and comparing the results with other numerical models reported in the literature.
