دسته: عمران
پایان نامه بررسی و تحلیل نرم افزارهای جریان متغیر تدریجی
قیمت فایل فقط 10,000 تومان
پایان نامه بررسی و تحلیل نرم افزارهای جریان متغیر تدریجی
چکیده
به دلیل کاربرد فراوان و سهولت دسترسی به نرم افزارهایی که به مدلسازی جریان متغیر تدریجی می پردازند، شناخت معادلات و مبانی حاکم و آگاهی از فرضیات اعمال شده در هر یک از این نرم افزارها بهمراه ارزیابی قابلیت های مدل سازی در شرایط متفاوت ، میزان محدودیت کاربرد و نیز دقت نتایج حاصل از هر یک از نرم افزارها ضروری است .
در این سمینار ابتدا مبانی محاسباتی ، معادلات حاکم و روش حل عددی این معادلات در هر یک از نرم افزارهای HEC-RAS , MIKE11 و CECAD-REMبه طور اجمالی مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه با انجام مدلسازهای مختلفی به مقایسه و آنالیز حساسیت نرم افزارها پرداخته می شود.
مقدمه
اهمیت آب و منابع آن تا حدی است که محققان چالشهای آینده فراروی انسان را ناشی از بحران آب می دانند. پدیده سیلاب خسارات بسیاری به راهها و مناطق رودخانه ها وارد می نماید، پیش بینی و مهار سیلاب ، بهمراه بررسی نحوه رفتار رودخانه های سیلابی در محل سازه های مانند پل و آبرو، یکی از دغدغه های اصلی مهندسان هیدرولیک ، هیدرولوژی و شاخه های مرتبط با این علوم است . انجام مدلسازی در شرایط خاص ، با توجه به فرضیات ساده کننده یکی از راههای دستیابی به اهداف مطرح شده است . این مدلسازی شامل حرکت موج سیلابی ، تاثیرات برگشت آب در رودخانه ها و مخازن ، نوع پروفیل های بوجود آمده در اثر برخورد جریان با سازه های هیدرولیکی و امثال آن می باشد. نتایج این مدلسازی را می توان در کنترل سیلاب ، ساماندهی روخانه ، سدسازی و سایر پروژه های زیست محیطی بکار گرفت .
روندیابی جریان
روندیابی جریان ، به بررسی چگونگی تغییرات سطح آب یا شناخت وضعیت آب یا دبی در مسیر رودخانه بدون اندازه گیری این مقادیر، اطلاق می شود. روندیابی جریان با استفاده از روشهای مختلف هیدرولیکی و هیدرولوژیکی انجام می گیرد. در روشهای روندیابی هیدرولیکی ، خصوصیات جریان بصورت تابعی از زمان در یک نقطه خاص در طول بازه یا شاخه محاسبه می شود، اما در روندیابی هیدرولیکی ، جریان بصورت تابعی از زمان در یک سری از نقاط در طول شاخه ، بصورت همزمان محاسبه می شود. ضمن اینکه روندیابی هیدرولوژیکی قادر به تحلیل پدیده برگشت آب نیست . در روشهای هیدرولیکی روندیابی ، که از دقت بیشتری نسبت به روشهای هیدرولوژیکی برخوردارند، از حل همزمان معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر جریان ، استفاده شده و برای سهولت و سادگی کار، فرضیاتی نیز در نظر گرفته می شود. روندیابی جریان متغیر تدریجی از جمله روشهای روندیابی هیدرولیکی است .
فهرست مطالب صفحه
چکیده 10
فصل اول - کلیات 11
1-1- مقدمه 12
1-2- اهمیت مطالعات 12
1-3- روندیابی جریان 13
1-4- سوابق مطالعاتی 14
فصل دوم - معرفی نرم افزار HEC-RAS ومروری بر مبانی محاسباتی 16
2-1- مقدمه 17
2-2- ویرایش جدید نرم افزار HEC-RAS نسخه 1,1,3 18
2-3- نحوه ذخیره و مدیریت داده ها در نرم افزار HEC-RAS 19
2-4- نحوه ارائه نتایج و خروجیها 19
2-5- معادلات پایه محاسبه پروفیل سطح آب در جریان متغیر تدریجی 19
فصل سوم - معرفی نرم افزارMIKE11 ومروری بر مبانی محاسباتی 22
3-1- مقدمه 23
3-2- معرفی MIKE11 نسخه ژوئن 2003 24
3-3- شرایط مرزی 24
فصل چهارم - معرفی نرم افزار CECAD-REM و مروری بر مبانی محاسباتی 25
4-1- مقدمه 26
4-2- معرفی نرم افزار CECAD-REM 27
4-3- انواع شرایط مرزی قابل تعریف در نرم افزار 27
فصل پنجم - مقایسه و تحلیل 29
5-1- مقدمه 30
5-2- مقایسه نرم افزارهای HEC-RAS و CECAD-REM و MIKE11 30
5-2-1- داده های ورودی و محدودیت های مدلسازی 30
5-2-2- قابلیت های محاسباتی 31
5-3- بررسی دقت نرم افزار های مدلسازی جریان متغیر تدریجی 33
5-3-1- بررسی تاثیر فاصله گام های مکانی بر دقت نتایج 34
5-3-2- مقایسه روشهای مختلف برآورد شیب اصطکاکی میانگین 34
فصل ششم - نتیجه گیری 37
6-1- نتیجه گیری 38
فهرست شکلها صفحه
شکل (2-1): نمودار جریان غیر یکنواخت بین دو مقطع عرضی در یک کانال 20
شکل (2-2): نمایش عبارات معادله انرژی 21
جدول (5-1): مقایس? عمق مشاهده شده و عمق بدست آمده از مدلسازی (مدل اول ) 35
جدول (5-2): درصد خطای حاصل از مدلسازی (مدل اول ) 35
جدول (5-3): مقایس? عمق مشاهده شده و عمق بدست آمده از مدلسازی (مدل دوم ) 36
جدول (5- 4): درصد خطای حاصل از مدل سازی (مدل دوم ) 36
قیمت فایل فقط 10,000 تومان