عنوان پایان‌نامه

واسنجی و صحت سنجی مدلهای ریاضی یک و دو بعدی شبیه ساز شکست سد با استفاده از اطلاعات میدانی



    دانشجو در تاریخ ۰۴ مهر ۱۳۸۸ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "واسنجی و صحت سنجی مدلهای ریاضی یک و دو بعدی شبیه ساز شکست سد با استفاده از اطلاعات میدانی" را دفاع نموده است.


    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1426;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45918
    تاریخ دفاع
    ۰۴ مهر ۱۳۸۸

    شبیه‌سازی عددی وقایع استثنایی همانند سیل ناشی از شکست سد، که با ریسک بالایی همراه¬اند، همواره برای مهندسین علوم مرتبط مسئله‌ای واقعی و حائز اهمیت بوده است. از طرفی به منظور حصول اطمینان از درستی نتایج مدل‌های ریاضیاتی، ضروریست تا صحت آنها در قیاس با اطلاعات جمع‌آوری شده از رخدادهای واقعی سنجیده شود. دراین رساله مدل NAMROOD DamBreak برای شبیه‌سازی انتشار سیل ناشی از شکست سد به کار رفته است. توانمند بودن مدل برای مناطق با هندسه‌ پیچیده، سود بردن از روش HLL در حل تقریبی مسئله ریمن که شرایط خاص ایجاد جبهه خشک/تر را در نظر می‌گیرد، امکان تغییر روش مورد استفاده شبیه‌سازی به روش‌های Roe مرتبه اول و دوم، بومی بودن مدل و امکان ایجاد تغییر در اصل برنامه و بهبود آن و مهم‌تر از همه توانایی مدل در شبیه‌سازی ترکیبی یک‌بعدی-دوبعدی انتشار موج شکست، از مهم‌ترین دلایل استفاده از این مدل هستند. به منظور سنجش دقت، پایداری و اطمینان‌پذیری مدل، آزمون‌های متداول کلاسیک که دارای حل تحلیلی هستند، استفاده شده اند. سپس مدل NAMROOD DamBreak در شبیه‌سازی سیل ناشی از شکست سد Tous، انتشار آن در پایین‌دست سد و سیل‌زدگی شهر Sumacarcel، استفاده شد. سد Tous آخرین سازه کنترل سیلاب در حوزه رودخانه Jucar است که محدوده گسترده‌ای از نواحی مرکزی ساحل مدیترانه‌ای اسپانیا را شامل می‌شود. اطلاعات میدانی و آزمایشگاهی مرتبط با این رویداد که به همت CEDEX و Alcrudo F.، تهیه و تدوین شده اند، جهت انجام تحقیقات در دسترس محققین است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی به برداشت‌های میدانی نزدیک بوده است و مدل ترکیبی یک‌بعدی-دوبعدی توانست انتشار سیل را علاوه بر محدوده شهری، در مسیر رودخانه نیز به خوبی شبیه‌سازی کند.
    Abstract
    The numerical simulation of extraordinary events that are associated with high risk always has been important practical issue for scientific community, working in the field of environmental protection. To ensure mathematical model predictions, it is necessary to test them with real life data. In this thesis NAMROOD DamBreak model is used to simulate the propagation of flood induced by the Tous dam failure. The case study is based upon the failure of Tous Dam in Spain and the flooding of a small town located 5 km downstream. Tous Dam is the last flood control structure of the Jucar River basin that includes some 21,600 km2 in the central part of the Mediterranean coast of Spain. The most important reasons for using this model include: ability to model areas with complex geometry, using the advantage of HLL method in approximate solution of the Riemann problem to consider Wet/Dry front particular conditions, possibility of changing the used simulation method to Roe methods first and second order, and most of all capability of the model in 1D-2D compound simulation of the shock wave propagation caused by dam break. In addition, this model is native and we can change and improve it. Classical conventional tests by analytical solution have been used to test the accuracy, stability and reliability of the model. Then the NAMROOD DamBreak model has been used in simulating the flood due to Tous dam failure, it's propagation in the dam downstream and inundation of Sumacarcel city. Simulation results are close to field data and flood propagation both in city and river stream are well simulated by 1D-2D compound model.