یک روش عددی ترکیبی متشکل از شبکه عصبی مصنوعی و مدل عددی دوبعدی متوسط گیری شده در عمق برای آبراهه های آبرفتی


در حال بارگذاری
۴ اردیبهشت ۱۳۹۷
doc
12.7MB
192
184 بازدید
۱۷۵۰۰ تومان
خرید

has been added to your cart!

have been added to your cart!

در این پایان­نامه یک مدل عددی برای بررسی مورفولوژی آبراهه­های آبرفتی ارائه می­شود. برای شکل­گیری این مدل عددی در ابتدا معادلات جریان آب کم عمق با استفاده از روش حجم محدود حل می­گردد. به این منظور از الگوی یکنوای بالا دست برای قوانین پایستار برای محاسبه متغیرهای جریان در مرز سلول و از الگوی عددی مرکزی مرتبه اول برای محاسبه شار عددی در مرز سلول  استفاده می­شود. برای حفظ پایستاری الگوی عددی روش گرادیان سطح به کار گرفته می­شود. برای اینکه این الگوی عددی برای کانالهای غیر منشوری نیز قابل کاربرد باشد، روش سلولهای برش خورده کارتزین به عنوان بهترین گزینه انتخاب می­گردد.

پس از ساختن مدل انتقال رسوب ، معادلات جریان و رسوب با یکدیگر ترکیب شده و به طور همزمان حل می­شوند. در این قسمت برای تخمین بار رسوبی که بایستی به نحو مناسبی در معادله پیوستگی رسوب قرار داده شود، از یک شبکه عصبی آموزش یافته بهره­گیری می­شود. این شبکه عصبی که از نوع پیش خور با الگوریتم یادگیری پس انتشار خطاست، با استفاده از داده­های گردآوری شده، شامل ۸۴۲ داده آزمایشگاهی و ۶۶۰ داده میدانی آموزش یافته است. پس از آنکه این مدل عددی به نحو مقتضی ساخته شد، با انجام برخی آزمونهای عددی از جمله

: مسئله شکست سد یک بعدی بر روی بستر خشک و تر، جریان انتقالی بحرانی بر روی بستر ناهموار با شوک و بدون شوک، جریان زیر بحرانی بر روی بستر ناهموار، شکست سد استوانه­ای، انتشار یک آشفتگی کوچک، شکست سد بر روی یک کانال با عرض متغیر و بستر خشک، مدلسازی جریان در محل تلاقی دو کانال، شبیه سازی حرکت تل ماسه (Dune) در جریان یک بعدی ، شبیه سازی حرکت تل ماسه در جریان  دو بعدی، تغییر شکل بستر در یک تقاطع­ آبرفتی، مدلسازی بستر در حضور یک تل مکعب شکل رسوبی، شکست سد بر روی بستر خشک متحرک، مدلسازی فرم بستر و شبیه سازی روند تغییرات کف در یک پیچ ۹۰ درجه، مدل عددی صحت سنجی می­شود.

نتایج نشان می­دهند که به رغم ملاحظات حاکم بر معادلات آب کم عمق، این روش عددی امکان شبیه سازی جریانهای همراه با شوک (همانند شکست سد) را می­دهد.

همچنین اتخاذ تدابیر مناسب باعث می­شود که این مدل توانایی شبیه سازی جریان در انتقال از  مرز تر به مرز خشک (Wetting- Drying Problems) ، همانند مسئله شکست سد بر بستر خشک را داشته باشد. به علاوه شبکه عصبی مورد استفاده در مدل عددی با کمک محدوده نسبتاً وسیعی از داده­های آزمایشگاهی و میدانی آموزش یافته و به همین دلیل توانایی تخمین باربستر را در گستره وسیعی دارد. در واقع استفاده از شبکه عصبی به جای به کار گیری روشهای تجربی (که به تعدادی از آنها در این تحقیق اشاره شده است) در ترکیب با روش حجم محدود برای حل معادلات جریان و رسوب جوابهای نزدیکتری نسبت به جوابهای تحلیلی-تقریبی و یا آزمایشگاهی به دنبال دارد.

  راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید یا فایل دانلود شده مغایر با عنوان پایان نامه خریداری شده بود اینجا کلیک کنید و مورد را از طریق فرم مغایرت اطلاع دهید تا رفع اشکال گردد.