کاربرد مدل مفهومی شبه سیال در مدلسازی انتقال بار بستر رسوبات در آبراهه های حاوی پوشش گیاهی

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 99

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSWR-51-12_007

تاریخ نمایه سازی: 2 خرداد 1402

چکیده مقاله:

مدلسازی انتقال بار بستر در رودخانه­ها و آبراهه­های حاوی پوشش گیاهی در بستر و سواحل، از اهمیت کاربردی ویژه­ای برخوردار است و پیچیدگی پدیده انتقال باربستر از درون پوشش گیاهی از یک­طرف و محدود بودن تحقیقات در این زمینه از طرف دیگر، ضرورت توسعه مدل­های مناسب را مشهود می­سازد. به همین منظور در این تحقیق از مدل مفهومی شبه­سیال در ترکیب با معادلات تنش برشی و مقاومت بستر جریان از درون پوشش گیاهی استفاده شده است و مبتنی بر تحلیل احتمالاتی انتقال باربستر، مدلی برای انتقال بار بستر درون پوشش گیاهی توسعه مدل یافته است. این مدل براساس تعریف جدیدی از پارامترهای بدون بعد شدت جریان و شدت انتقال بار بستر رسوبات توسعه یافته است که خصوصیات پوشش گیاهی را با خصوصیات جریان و رسوبات ترکیب می­کند. واسنجی توزیع احتمال تخمینی مدل و ضرایب مدل و ارزیابی دقت آن در مقایسه با نتایج داده­های آزمایشگاهی نشان داد مدل توسعه یافته با R۲=۰.۹۱ و RMSE=۸.۲ دقت مطلوبی در تخمین باربستر رسوبات در مطالعه موردی دارد. تحلیل پارامتریک مشخصات پوشش گیاهی و همچنین مقایسه نتایج مدل شبه­سیال توسعه یافته با مدل بار بستر پارکر (R۲=۰.۴۵، RMSE=۲۳۱.۹) و مدل مایر-پیتر-مولر(R۲=۰.۷۵، RMSE=۹۱.۹) نشان داد مدل توسعه یافته دقت بهتری در تخمین باربستر رسوبات از درون پوشش گیاهی دارد و به ترتیب ۴۵ و ۶۸ درصد، خطای مطلق نسبی را نسبت به آنها کاهش داده است. رویکرد توسعه یافته در تحقیق حاضر قابلیت توسعه برای تحلیل هیدرولیکی مسایل مهندسی رسوب در رودخانه را دارد.

کلیدواژه ها:

بار بستر رسوبات ، تنش برشی ، جریان درون پوشش گیاهی ، مدل شبه سیال

نویسندگان

حسین ریاحی مدوار

استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان، ایران h.riahi@vru.ac.ir

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Afzalimehr, H., Riazi, P., Jahadi, M., & Singh, V. P. ...
  • Ai, Y. D., Liu, M. Y., & Huai, W. X. ...
  • Aminian, P., Ahmadi, A., Emamgholizadeh, S. (۲۰۱۹). Experimental Study of ...
  • Ancey, C., Böhm, T., Jodeau, M., & Frey, P. (۲۰۰۶). ...
  • Armanini, A., & Cavedon, V. (۲۰۱۹). Bed-load through emergent vegetation. ...
  • Armanini, A., Cavedon, V., & Righetti, M. (۲۰۱۵). A probabilistic/deterministic ...
  • Cavedon, V. (۲۰۱۲). Effects of rigid stems on sediment transport ...
  • Cheng, N. S. (۱۹۹۷). Effect of concentration on settling velocity ...
  • Cheng, N. S. (۲۰۱۳). Calculation of drag coefficient for arrays ...
  • Cheng, N. S., & Nguyen, H. T. (۲۰۱۱). Hydraulic radius ...
  • Cheng, N.-S., Qiao, C., Chen, X., & Liu, X. (۲۰۱۴). ...
  • Drikvaandi, K., Fathi, M. M., Masjedi, A., & Bina, M. ...
  • Etminan, V., Lowe, R. J., & Ghisalberti, M. (۲۰۱۷). A ...
  • Gibilaro, L. G., Gallucci, K., Di Felice, R., & Pagliai, ...
  • Jordanova, A. A., & James, C. S. (۲۰۰۳). Experimental study ...
  • Kim, J., Ivanov, V. Y., & Katopodes, N. D. (۲۰۱۲). ...
  • Le Bouteiller, C., & Venditti, J. G. (۲۰۱۴). Sediment transport ...
  • Li, S., Shi, H., Xiong, Z., Huai, W., & Cheng, ...
  • Liu, M. Y., Huai, W. X., Yangyzh, Z. H., & ...
  • Montakhab, A., Yusuf, B., Ghazali, A. H., & Mohamed, T. ...
  • Neary, V. S., Constantinescu, S. G., Bennett, S. J., & ...
  • Noori, A., Amini, R. (۲۰۲۰). Numerical Simulation of Incipient Motion ...
  • Optimizing ANFIS for sediment transport in open channels using different evolutionary algorithms [مقاله ژورنالی]
  • Stoesser, T., Kim, S. J., & Diplas, P. (۲۰۱۰). Turbulent ...
  • Van Rijn, LC. (۱۹۸۴). Sediment transport, part I: bed load ...
  • Wan, Z., and Wang, Z. (۱۹۹۴). Hyperconcentrated flow, A.A. Balkema ...
  • Wu, W., and He, Z., (۲۰۰۹) Effects of vegetation on ...
  • Wu, F. C., & Yang, K. H. (۲۰۰۴). Entrainment probabilities ...
  • Wu, W., Shields, F.D., Bennett, S.J., and Wang, S.S., (۲۰۰۵). ...
  • Yager, E. M., & Schmeeckle, M. W. (۲۰۱۳). The influence ...
  • Yalin, M.S. (۱۹۷۷). Mechanics of sediment transport. PergamonZhang, G. H., ...
  • نمایش کامل مراجع