شبيه سازي عددي اثر امواج سطح ازاد روي ساحل ماسه اي به روش هيدروديناميك ذرات هموار

ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ در زﻣﯿﻨﻪ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي آزاد، ﺑﻪ ﻋﻠﺖ اﻫﻤﯿﺖ و ﮐﺎرﺑﺮد ﻓﺮاوان آن ﻫﻤﻮاره ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻣﺤﻘﻘﯿﻦ ﺑﻮده اﺳﺖ. از ﺟﻤﻠﻪ اﯾﻦ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎ، ﺟﺮﯾﺎن اﻣﻮاج ﺳﺎﺣﻠﯽ و ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺣﺎﺻﻞ از ﺷﮑﺴﺖ ﺳﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﻨﺪ. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﯾﮏ روش ﮐﺎﻣﻼً ﻻﮔﺮاﻧﮋي ﻋﺪدي ﻣﺒﺘﻨﯽ ﺑﺮ ذرات و ﺑﺪون ﺷﺒﮑﻪ ﺑﻨﺪي ﺑﻪ ﻧﺎم روش ﻫﯿﺪرودﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ذرات ﻫﻤﻮار1 )SPH(، ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺷﮑﻞ ﺑﺴﺘﺮ ﺳﻮاﺣﻞ ﻣﺎﺳﻪ اي در اﺛﺮ اﻣﻮاج ﺳﺎﺣﻠﯽ اﻧﺠﺎم ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺷﮑﺴﺖ ﺳﺪ در ﺑﺴﺘﺮ ﺧﯿﺲ و ﺧﺸﮏ ﻧﯿﺰ در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﻣﺪل ﺳﺎزي ﮔﺮدﯾﺪ. ﻣﻌﺎدﻻت ﻧﺎوﯾﺮ-اﺳﺘﻮﮐﺲ ﮐﻪ در واﻗﻊ ﻣﻌﺎدﻻت ﺣﺎﮐﻢ ﺑﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺑﺎ ﺳﻄﺢ آزاد ﻫﺴﺘﻨﺪ ﺣﻞ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. در اﯾﻦ ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي ﯾﮏ ﺳﺮي ﻧﻘﺎط درون ﯾﺎﺑﯽ ﺑﺎ ﺗﻮزﯾﻊ دﻟﺨﻮاه وﺟﻮد دارﻧﺪ ﮐﻪ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ذرات ﺳﯿﺎل ﻓﺮض ﺷﻮﻧﺪ. ﮐﻠﯿﻪ ﻣﺘﻐﯿﺮﻫﺎ ﺑﻮﺳﯿﻠﻪ اﯾﻦ ﻧﻘﺎط و ﺗﻮﺳﻂ ﯾﮏ ﺗﺎﺑﻊ درون ﯾﺎﺑﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﯽ ﮔﺮدﻧﺪ. ﻣﻌﺎدﻻت ﺣﺎﮐﻢ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﯾﮏ روش ﭘﯿﺶ ﺑﯿﻨﯽ ﺗﺼﺤﯿﺤﯽ ﺣﻞ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ، از ﯾﮏ اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢ ﺟﺪﯾﺪ SPH در ﺣﻞ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﺳﯿﺎل اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﺎﯾﺪاري و دﻗﺖ در ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ. ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﺎ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ و ﻋﺪدي ﮔﺬﺷﺘﻪ، ﺑﯿﺎﻧﮕﺮ ﺗﻮاﻧﺎﯾﯽ اﯾﻦ روش در ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ