مدل سازی روگذری موج با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده (sph)
چکیده
در این تحقیق مدل عددی که قادر به مدلسازی مسئله روگذری امواج آب با هر شرایط اولیه دلخواه باشد، با بهره¬گیری از روش هیدرودینامیک ذرات هموارشده (sph) تهیه شده است. روش هیدرودینامیک ذرات هموارشده، روش لاگرانژی و بدون شبکه¬ی مبتنی بر ذرات بوده که قادر به مدلسازی عددی جریان¬ امواج دارای تغییر شکل¬های زیاد با دقت بالا است. برای تخمین و مدل سازی میزان روگذری موج بر روی دیوارهای ساحلی، دایک ها و دیگر سازه های حفاظت ساحلی تاکنون از روش های مختلفی استفاده شده است. در این تحقیق برای رفع نقایص و افزایش دقت این مدل سازی ها، این پدیده با استفاده از روش sphمدل سازی شده است. برای شبیه سازی جریان های با سطح آزاد در معادلات ناویر – استوکس به فرم لاگرانژی، ذرات سیال با استفاده از روش عددی در گام های زمانی متعدد دنبال می شوند. در این تحقیق ابتدا مسئله بالاروی موج منفرد با استفاده از مدل عددی، با یک مدل آزمایشگاهی صحت سنجی شد و تطابق خوبی بین مدل آزمایشگاهی و مدل حاضر حاصل گردید. سپس، مسئله روگذری موج منفرد مدلسازی و نتایج آن با داده¬های آزمایشگاهی مقایسه شده است. باید به این نکته اشاره کرد که ذرات تا 0.006 متر کوچک شدند و در برخی مدل ها بیش از 30000 ذره وجود دارد که باعث شده نتایج دقیق تر شوند. نتایج به دست آمده نشان می¬دهد که مدل sph حاضر، مدلی مناسب برای شبیه سازی مسائل پیچیده¬ی مکانیک سیالات با شرایط مرزی سطح آزاد می¬باشد.