نام پژوهشگر: علی نقی ضیایی

شبیه سازی پرش هیدرولیکی روی بستر مواج با مدل عددی fluent
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1388
  علیرضا فرومند   سعیدرضا خداشناس

یکی از راهکار های موثر برای استهلاک انرژی پائین دست سازه های هیدرولیکی نظیر سرریزها، تندابها و دریچه ها پرش هیدرولیکی می باشد. تاکنون مطالعات آزمایشگاهی زیادی در مورد پرش هیدرولیکی بر روی بسترهای صاف و اخیرا مطالعاتی برای کنترل پرش هیدرولیکی بر روی بسترهای زبر و موج دار انجام گرفته است. با این وجود مطالعات عددی مربوط به این پدیده دارای سابقه زیادی نیست. از طرفی نتایج مطالعات آزمایشگاهی بر روی بسترهای موج دار نشان می دهد که این نوع بسترها می توانند در استهلاک انرژی و کاهش هزینه های حوضچه آرامش به نحو قابل توجهی موثر باشند. در این پژوهش پدیده پرش هیدرولیکی بر روی بستر موج دار به کمک مدل عددیfluent شبیه سازی شده است. ابتدا برای صحت سنجی نرم افزار ، اقدام به شبیه سازی پرش هیدرولیکی در یک کانال مستطیلی با بستر صاف شد. در این مرحله از مدل های آشفتگی rng k-? و k-? استاندارد در ترکیب با روش حجم سیال، برای مدلسازی سطح آزاد و ایجاد جریان متلاطم دوفازی آب و هوا استفاده شد و نتایج حاصل از شبیه سازی با نمونه آزمایشگاهی مقایسه گردید، سپس مدل مربوط به پرش هیدرولیکی ایجاد شده بر روی بستر موج دار شبیه سازی شد و نتایج حاصله با اندازه گیری های آزمایشگاهی مربوطه مقایسه گردیدند. نتایج نشان داد شبیه سازی عددی پروفیل سطح آب و توزیع عمقی سرعت با اندازه گیری های آزمایشگاهی دارای انطباق قابل قبولی است.

بررسی روند تغییرات پارامترهای کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی تحت شرایط اقلیمی مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1389
  محمد نادریان فر   حسین انصاری

دشت نیشابور با اقلیم خشک و نیمه خشک و مساحت 4190 کیلومتر مربع، یکی از دشتهایی است که با افزایش برداشت آب زیرزمینی در سالهای اخیر روبرو بوده است. درنتیجه نقش عوامل مدیریتی در این دشت حائز اهمیت می باشد. در این تحقیق ابتدا از بین پیزومترهای انتخاب شده در سطح دشت، با استفاده از تحلیل خوشه ای به روش "وارد" (ward)، 6 پیزومتر امان آباد، حسین آباد جنگل، امیرآباد، راه سلطان آباد نمک، اراضی چاه مهندس و فیلخانه به عنوان معرف هر خوشه انتخاب شدند. در ادامه از آمار و اطلاعات 22 ایستگاه باران سنجی و تبخیرسنجی در طول دوره 85-1352 استفاده شد و با روش idw مقدار متوسط بارندگی و تبخیرتعرق دردشت و خوشه های منتخب محاسبه گردید. نتایج آزمون من-کندال نشان داد، که شیب سطح آب زیرزمینی دشت و پیزومترهای منتخب در دوره 1385-1372 دارای روند منفی است. به همین دلیل در ابتدا روند از سطح آب زیرزمینی به روش برون یابی روند حذف گردید. نتایج همبستگی پیرسون بین بارش و سطح آب زیرزمینی دشت نشان داد که بارندگی ها با تاخیر10 ماهه (539/0r=) بیشترین تاثیر را روی سطح آب زیرزمینی دشت دارند. ولی این همبستگی به صورت سالانه تکرار می شود زیرا داده های بارندگی اعداد اسکالری هستند که به صورت مجزا مورد بررسی قرار می گیرند، لذا برای یافتن اثرات خشکسالی و ترسالی روی سطح آب زیرزمینی از شاخص spi استفاده شد. نتایج تحلیل ها به صورت سری زمانی متوالی نشان داد که، spi با مقیاس زمانی بلند مدت 42 ماهه از همبستگی بیشتری (519/0 ) با سطح آب زیرزمینی متوسط دشت برخوردار است. که این نتایج برای خوشه-های منتخب امان آباد، حسین آباد جنگل، امیرآباد، راه سلطان آباد نمک، اراضی چاه مهندس و فیلخانه به ترتیب در مقیاس زمانی، 36 (063/0 )، 36 (211/0 )، 36 (362/0 )، 54 (405/0 )، 48 (248/0 )، 42 (434/0 ) ماهه بدست آمد. نتایج تاخیر های مختلف سطح آب زیرزمینی نشان داد که فقط در خوشه راه سلطان آباد نمک تاثیر گذار است به طوریکه بیشترین همبستگی در مقیاس زمانی 54 ماهه و با یک تاخیر 63 ماهه (825/0 ) بدست آمد. جهت پیش بینی سطح آّب زیرزمینی، شاخص sei محاسبه شد و از شاخص spi و sei به عنوان ورودی مدل های رگرسیونی استفاده شد. نتایج همبستگی بین spi با مقیاس های زمانی مختلف و پارامترهای کیفی متوسط دشت نشان داد که spi مقیاس زمانی 11 ماهه با ضریب تعیین بیشتر از 5/0 بر روی پارامترهای کیفی (شوری و کلر) دشت موثر است. همچنین نتایج نشان داد خشکسالی از عوامل کاهش کیفیت آب زیرزمینی در منطقه می باشد ولی به تنهایی عامل بحران نبوده بلکه در کنار آن افت سطح آب زیرزمینی باعث بدتر شدن کیفیت آب شده است.

بررسی آزمایشگاهی تاثیر پساب در فلوکوله شدن رسوبات چسبنده در کانال های انتقال آب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1390
  میلاد خواستار بروجنی   حسین صمدی

رسوبگذاری در کانال های انتقال آب یکی از معضلات اساسی در مدیریت شبکه های آبیاری است. شواهد نشان می دهد که رسوبات ریزدانه بدلیل وجود خاصیت چسبندگی تشکیل فلوک های بزرگتری را می دهند و ممکن است در کانال هایی که در بازه غیر رسوبگذار طراحی شده اند،ته نشین شوند. در پژوهش حاضر با انجام آزمایشاتی در فلوم دوار سعی بر آن شد تا تاثیر پساب بر ته نشینی رسوبات چسبنده در کانال های انتقال آب مورد بررسی قرار گیرد. رسوبات از مخزن خشک سد پیربلوط در نزدیکی شهرکرد (واقع در حوضه کارون شمالی) که حاوی 2/63 درصد رس و 8/36 درصد سیلت بود، انتخاب گردید. پروفیل سرعت و تنش برشی در فلوم دوار با استفاده از دستگاه سرعت سنج صوتی (adv) اندازه گیری، و مشخص شد که پروفیل سرعت در فلوم های دوار بصورت قابل قبولی مشابه کانال های باز می باشد. نتایج نشان داد غلظت رسوبات معلق در تمامی آزمایش ها در 15 دقیقه ابتدایی به سرعت کاهش یافته و سپس به تدریج، تا رسیدن به حالت تعادل، کاهش می یابد. همچنین مشخص شد تنش برشی نقش مضاعف در آرایش توده ها دارد. پساب علاوه بر افزایش مقدار ته نشینی و احتمال توده ای شدن رسوبات معلق باعث افزایش 30% میزان ته نشینی، نسبت به آب خالص می شود. افزایش میزان پساب سبب افزایش سرعت سقوط در غلظت های مختلف شده و غلظت 5 گرم برلیتر، بیشترین افزایش سرعت سقوط را به خود اختصاص داد. پساب تنش برشی آستانه و کامل ته نشینی را افزایش داد و با افزایش غلظت اولیه رسوبات تاثیر پساب مشهودتر می گردد. تنش برشی بحرانی ته نشینی برای آب خالص، 30 و 60 درصد پساب بترتیب برابر 053/0، 075/0 و 070/0 نیوتن بر مترمربع بدست آمد. در این بررسی تفاوت محسوسی بین نتایج 30 و 60 درصد پساب مشاهده نگردید.

مطالعه پارامترهای هیدرولیکی موثر بر جریان انحرافی در آبگیری زیرسطحی با استفاده از مدل آزمایشگاهی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1390
  رضا رستمی جونقانی   علی نقی ضیایی

کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک، روش های آبگیری از جریان های سطحی و زیر سطحی را ضروری نموده است. روش های مرسوم آبگیری به دلیل هزینه ساخت و بار رسوبی بالای رودخانه ها در مناطق خشک نمی تواند استفاده شود. سدهای زیرزمینی و آبگیرهای زیر سطحی برای استحصال آب در این مناطق پیشنهاد شده است. هزینه ساخت کم و تاثیرات مخرب کم بر پائین دست منجر شده آبگیرهای زیر سطحی نسبت به سدهای زیرزمینی برتری داشته باشند. در این روش آبگیری یک سیستم زهکشی لوله ای در عمق مناسبی از یک محیط متخلخل در زیر بستر رودخانه نصب می گردد. نمونه هایی از این نوع آبگیر درچند نقطه از رودخانه های فصلی استان خراسان رضوی بدون استفاده از مستندات علمی ساخته شده است. در این تحقیق تاثیر پارامترهایی از جمله، اندازه ذرات محیط متخلخل تغییرات جریان های زیرسطحی رودخانه و دیوار آب بند روی جریان های انحرافی به صورت آزمایشگاهی مطالعه شده است. مقدار جریان انحرافی به ازای دبی ها و بارهای آبی مختلف در بالادست و محیط های متخلخل متفاوت اندازه گیری شده است. نتایج نشان داد که با افزایش جریان ورودی و تراز سطح آب در بالادست لوله ها، جریان انحرافی از لوله ها افزایش می یابد سپس به دلیل محدودیت هدایت هیدرولیکی و ظرفیت لوله های زهکش به یک مقدار ثابتی می رسد. اندازه ذرات محیط متخلخل تاثیر زیادی بر جریان انحرافی از لوله ها دارد. با کاهش اندازه ذرات و به تبع آن کاهش هدایت هیدرولیکی به میزان قابل توجهی جریان انحرافی کاهش می یابد. همچنین مشخص شد که دیوار آب بند تاثیر قابل ملاحظه ای بر جریان انحرافی دارد، به طوری که در صورت عدم دیوار آب بند جریان انحرافی به میزان 40? کاهش می یابد. همچنین با استفاده از نرم افزار آماری data fit معادلات رگرسیونی جهت تخمین میزان جریان انحرافی بر پایه میزان جریان ورودی و بار آبی روی لوله ها و هدایت هیدرولیکی محیط متخلخل ارائه گردید.

بررسی اثرات شوری و سدیمی بودن آب آبیاری بر هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  سحر خزاعی   حسین انصاری

رشد جهانی جمعیت نیاز به تولید مواد غذایی را افزایش داده است. با وجود کمبود آب شیرین برای آبیاری یکی از راهکار های ممکن، استفاده از آب های غیرمتعارف (آب های شور و سدیمی) می باشد.برای استفاده از این آب ها باید ملاحظات و مطالعات خاصی در نظر گرفته شود. از آنجایی که بیشتر فرایند های مربوط به آب و خاک در مزرعه در وضعیت غیراشباع صورت می گیرد و نیز مطالعات کمتری در این مورد نسبت به وضعیت اشباع وجود دارد، هدف این پژوهش، بررسی تاثیرشوری و سدیم آب آبیاری بر ویژگی های هیدرولیکی خاک در حالت غیراشباع است. ویژگی های مورد بررسی در این پژوهششامل منحنی مشخصه رطوبتی، شاخص کیفیت فیزیکی خاک، پخشیدگی و هدایت هیدرولیکی غیراشباع می باشد. سه بافت لومی، رسی و شنی، سه سطح 5، 10و 20 برایsar و سه سطح 4،8 و 12 دسی زیمنس بر متر برای ec و آب مقطر برای این منظور به کار برده شد. از نمک هایnacl، cacl2و mgcl2با نسبت 2:1ca:mg= برای تهیه تیمار ها استفاده شد. اندازه گیری ها برای تعیین منحنی مشخصه رطوبتی توسط دستگاه صفحات فشاری انجام شد. معادله ونگنوختن-معلم بر داده ها برازش داده شد. پخشیدگی از روش جریان خروجی تک گامی در مکش 15 بار اندازه گیری شد.مقادیر هدایت هیدورلیکی غیراشباع با استفاده از پخشیدگی و شیب منحنی رطوبتی محاسبه شد. شوری و سدیم آب بر پارامتر های معادله ونگنوختن- معلم تاثیر معنی داری داشت(p<0.01). این تاثیر در خاک لومی و رسی بیشتر از شنی بود. با افزایش sar و کاهش ec، مقدار نگهداشت رطوبت در یک مکش معین افزایش یافت.تاثیر شوری و سدیم آب بر پخشیدگی و هدایت هیدرولیکی غیراشباع در خاک های لومی و شنی بررسی شد. در هر دو خاک با افزایشsarو کاهشec،d(? ? )و k(?)کاهش یافته و این کاهش در رطوبت های کمتر، بیشتر مشاهده شد. خاک شنی کمتر از خاک لومی تحت تاثیر قرار گرفت.

بررسی تأثیر رسوب بر کاهش نفوذپذیری پروژه های پخش سیلاب (مطالعه موردی ایستگاه پخش سیلاب برآبخوان شهرستان جاجرم)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  سید حسین رجایی   علی اکبر عباسی

تأثیر رسوبات همراه سیل بر روند کاهش نفوذپذیری سطحی خاک در داخل عرصه ی پخش سیلاب مورد بررسی محققین مختلف بوده است. در این تحقیق به این موضوع در ایستگاه جاجرم پرداخته شده است. میزان نفوذپذیری به روش استوانه های مضاعف در داخل عرصه ی پخش به تعداد 27 مورد و نمونه های شاهد به تعداد 9 نمونه اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد عرصه ی مورد مطالعه با نفوذپذیری اولیه ی 5/22 سانتی متر در ساعت در طبقه بندی نفوذپذیری متوسط قرار دارد. این عرصه طی 14 سال بهره برداری با 37 مورد رخداد سیل مواجه بوده است. در این تحقیق به رابطه بین دفعات سیل گیری و درصد کاهش نفوذپذیری پرداخته شده. باتوجه به اینکه در سیلابهای مختلف سیل گیری بین نوار های 1 تا 9 متفاوت است. بیشترین کاهش نفوذپذیری با 82/95 درصد کاهش در نوار شماره ی یک و کمترین میزان کاهش در نوار شماره ی 8 با 11/69 درصد کاهش مشاهده می شود. وابستگی میزان کاهش نفوذپذیری سطحی با دفعات سیل گیری در سطح 99 درصد معنی دار است و در این خصوص برای ایستگاه پخش سیلاب جاجرم رابطه ای بر نتایج آزمایش های صحرایی برازش داده شده است. بررسی دانه بندی 10 نمونه رسوبات داخل کانالهای پخش نشان می دهد قطر متوسط رسوبات وارده به عرصه در محدوده ی سیلت بوده و رسوبگذاری به سمت پایین دست ریزدانه تر می شود. روند تغییرات بافت خاک در اثر رسوبگذاری در 4 پروفیل حفر شده در داخل عرصه نشان می دهد که لایه ی سطحی 0تا 30 سانتی متری به سمت ریزدانه شدن پیش رفته و این روند با شدت کمتر در افق 30 تا 60 سانتی متر نیز مشاهده می شود ولی در افق 60 تا 90 سانتی متر تغییرات معنی داری مشاهده نمی شود

مقیاس سازی معادله ریچاردز برای خاکهای غیرمتشابه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  سیدمرتضی صادقی   بیژن قهرمان

پس از ارائه نظریه محیط های متشابه، روش های مقیاس سازی در فیزیک خاک ظهور یافتند. یکی از کاربردهای مقیاس سازی، رسیدن به حل عمومی معادله ریچاردز است، به نحویکه برای موارد زیادی از جریان رطوبت در خاک-های غیراشباع کفایت کند. در طول نیم قرن گذشته، بسیاری از این دست روش ها برای خاک های موسوم به "متشابه" ارائه شدند. غالباً خاک هایی متشابه در نظر گرفته می شوند که دارای هندسه میکروسکپی متشابه یا توابع هیدرولیکی متشابه باشند. این شرط تشابه به ندرت در واقعیت برقرار است و به عنوان یک محدودیت برای کاربرد روش های مقیاس سازی در خاک های واقعی محسوب می شود. با توجه به این محدودیت، این مطالعه با هدف ارائه روشی برای مقیاس سازی معادله ریچاردز برای خاک های غیرمتشابه انجام شد. در این رساله، دو روش در راستای این هدف ارائه می شوند. روش اول از مدل های نمایی توابع هیدرولیکی موسوم به گاردنر – کوزنی استفاده می کند. برای آزمون این روش، فرآیندهای نفوذ و زهکشی موردنظر قرار گرفتند و معادله مقیاس شده ریچاردز به صورت عددی برای پنج خاک برگرفته از مراجع (از شن تا رس) حل گردید. حل های به دست آمده برای گستره وسیعی از شرایط یکسان (مستقل از خاک) بودند که موید کارایی این روش پیشنهادی می باشد. یک عیب این روش محدود شدن آن به توابع هیدرولیکی نمایی است که غالباً در تشریح مقادیر اندازه گیری شده در گستره کامل رطوبتی با شکست مواجه می شوند. در راستای رفع این محدودیت، روش دوم توسعه یافت که مدل های توانی – نمایی را برای توابع هیدرولیکی فرض می کند که کاراتر از توابع گاردنر – کوزنی می باشند. این روش نیز با حل عددی معادله مقیاس شده ریچاردز برای نفوذ و زهکشی در چهار خاک (از شن تا رس) از بانک خاک unsoda، ارزیابی شد. حل های به دست آمده برای خاک های مختلف غالباً یکسان بوده و عدم وابستگی معادله مقیاس شده ریچاردز به ویژگی های خاک را تأیید نمودند. امکان حل معادله ریچاردز نیز با استفاده از این روش های مقیاس-سازی مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور، حل های عددی معادله مقیاس شده ریچاردز برای فرآیند نفوذ، با استفاده از یک شکل مقیاس شده از معادله سه جزئی فیلیپ با ضرایب مستقل از خاک تقریب زده شد. حل تقریبی به دست آمده با استفاده از داده های موجود در منابع مربوط به آزمایش های نفوذ بر روی یک خاک شنی و دو خاک رسی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که این حل می تواند برآورد قابل قبولی از مقادیر اندازه گیری شده نفوذ به دست دهد. همچنین نشان داده شد که این حل تقریب مناسبی از حل عددی معادله ریچاردز ارائه می دهد. بنابراین، این روش های مقیاس سازی می توانند به عنوان ابزارهایی نویدبخش برای کاهش محاسبات پیچیده مربوط به حل عددی معادله ریچاردز و نیز احتمالاً برای غلبه بر مشکل تغییرپذیری مکانی خاک ها از طریق ارتباط با روش های فرامقیاس سازی، به کار آیند.

شبیه سازی گرفتگی قطره چکان با استفاده از نرم افزار fluent
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1391
  زهرا مهرور   علی نقی ضیایی

با پیشرفت تکنولوژی و کاربرد مدل های رایانه ای همچون fluent، نیازی به آزمایشات تجربی برای ساخت قطره چکانهای جدید کاهش یافته و با صرفه جویی در زمان و هزینه می توان جریان را در قطره چکان با استفاده از این مدلها ارزیابی و ابعاد قطره چکان را اصلاح کرد. به این منظور، قطره چکان یوروکی مدل کلاسیک، با توجه به امکانات و شرایط موجود انتخاب و اندازه مجاری آن توسط میکروسکوپ الکترونی (sem) اندازه گیری شد. به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از مدل، بر اساس ضوابط ارائه شده در استاندارد iso 9261 اندازه گیریها در آزمایشگاه انجام شد و رابطه دبی _ فشار، در چهار فشار مختلف محاسبه شد. هشت شبکه محاسباتی بر روی مسیر جریان رسم کرده و سپس با استفاده از نرم افزار fluent جریان آرام و سه مدل جریان متلاطم k-?-standard ، k-?-rng و k-?-realizable شبیه سازی شد و با مقایسه مقادیر شبیه سازی با نتایج آزمایشگاه با 10% خطا، مدل k-?-standard به عنوان مدل مطلوب به منظور تحلیل مولفه های هیدرولیکی این قطره چکان انتخاب شد. با توجه به استاندارد iso-8486-1-1997، به منظور بررسی آزمایشگاهی گرفتگی قطره چکان، از ماسه بادی، برای تعیین درجه بندی ذرات ماسه در مورد اندازه گیری گرفتگی در زمان کوتاه استفاده شد. در سه مرحله (سه غلظت متفاوت) آزمایش گرفتگی انجام گرفت و مقدار دبی خروجی و رسوبات خارج شده از آن اندازه گیری شد. به منظور ردیابی ذرات با استفاده از نرم افزار fluent، از مدل فاز گسسته استفاده شد. سپس به بررسی تأثیر غلظت رسوبات و تأثیر تعداد ذرات وارد شده به قطره چکان بر روی دبی خروجی قطره چکان پرداخته شد و با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت.

شبیه سازی سه بعدی جریان روی سرریزهای جانبی منقاری (labyrinth weir) با استفاده از نرم افزار fluent و تعیین پارامترهای موثر در ضریب تخلیه سرریز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  علی بیحقی کندری   سعید رضا خداشناس

سرریز جانبی یکی از متداول ترین سازه های هیدرولیکی است که به عنوان یک سازه انحراف جریان در رودخانه ها، کانال های آبی و زهکشی و سیستم جمع آوری فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این سرریزها معمولاً در دهانه های آبگیر و نیز به عنوان سازه حفاظتی در بالادست سیفون های معکوس، زیر گذر جاده ها و تصفیه خانه ها مورد استفاده قرار می گیرند. سرریز های منقاری نوعی از سرریزهای جانبی است، که به دلیل افزایش طول موثر آن دارای ضریب تخلیه بیشتری نسبت به سرریزهای معمولی می باشند. خصوصیات جریان پیرامون این سازه علیرغم پیچیدگی، عمدتاً به صورت آزمایشگاهی مورد پژوهش قرار گرفته است. در این تحقیق جریان پیرامون یک سرریز جانبی منقاری (کنگره ای) با استفاده از نرم افزار fluent به صورت سه بعدی با تعداد شبکه محاسباتی متفاوت و مدل آرام و متلاطم، با انواع شرایط مرزی و هندسه جریان، شبیه سازی شد و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. مدل با شرایط بدون کانال جانبی، شرط مرزی سرعت ورودی ، و شرط مرزی خروجی فشار صفر بر روی یک سرریز انتهایی مستطیلی لبه تیز در انتهای کانال اصلی، بهترین حالت را دارا می باشد. هر دو مدل آرام و متلاطم جواب های خوبی را نشان دادند. نتایج حاکی از آن است که، تطابق خوبی میان داده های آزمایشگاهی و شبیه سازی شده وجود دارد. از جمله مزایای شبیه سازی عددی، کاهش هزینه های آزمایشگاهی، تعیین اطلاعات جریان در هر نقطه از هندسه ی جریان، نداشتن محدودیت های آزمایشگاهی و از بین رفتن خطاهای آزمایشگاهی، می باشد. سطح آب و دبی خروجی از روی سرریز جانبی منقاری با سه زاویه رأس متفاوت (45، 60 و 90 درجه) شبیه سازی شده و با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه گردید. همچنین تأثیر پارامتر l/b با تغییر در عرض کانال بدست آمد و بیشترین ضریب تخلیه سرریز در l/b=1 بدست آمد. در این شبیه سازی ضریب تخلیه سرریز جانبی منقاری 44/1 تا 96/1 برابر سرریز جانبی مستطیلی لبه تیز شبیه سازی شده در شرایط یکسان می باشد. کمترین و بیشترین خطای نسبی در برآورد عمق های بالادست و پایین سرریزها به ترتیب برابر 4/0 و 3/7 درصد می باشد همچنین کمترین و بیشترین خطای نسبی در برآورد دبی خروجی از روی سرریز جانبی به ترتیب برابر 3/0 و 4/36 درصد بدست آمد. همچنین روابطی برای تخمین ضریب تخلیه سرریز جانبی منقاری ارائه گردید و در انتها تحلیل گرافیکی تغییرات سرعت پیرامون سرریزهای جانبی ارائه گردید.

مدل سازی بیلان سطحی توسط مدل wetspa (مطالعه موردی: حوضه بار اریه)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1392
  حسین رحمتی   علی نقی ضیایی

در سال های اخیر که استفاده موضعی از منابع آب وسعت گرفته است تهیه بیلان های آبی در سطح حوضه و منطقه ای از اهمیت خاصی برخوردار گشته است. بر مبنای راه حل های بیلان آبی، برآورد کمی از منابع آب و تغییرات این منابع به دلیل فعالیت های انسانی فراهم می گردد. از آنجایی که در تهیه بیلان های آبی با حجم وسیعی از اطلاعات رو به رو هستیم استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی می تواند بسیار کارگشا باشد به همین منظور در این تحقیق از مدل توزیعی مکانی wetspa که قابلیت اتصال به سیستم اطلاعات جغرافیایی را دارا می باشد، جهت شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیک حوضه بار اریه استفاده گردید. بعد از گردآوری اطلاعات مورد نیاز مدل که به دو دسته اطلاعات رقومی و هیدرولوژی تقسیم می شوند، مدل برای دوره 5 ساله اجرا و به منظور واسنجی مدل از دو روش سعی و خطا و نرم افزار pest استفاده گردید. در دوره واسنجی ضریب ناش-ساتکلیف برای جریان های زیاد و کم به ترتیب برابر با 76% و 61% بدست آمد و در دوره ارزیابی این معیارها به 67% و 57% تغییر پیدا کرده است، که این نتایج حکایت از توانایی مدل در شبیه سازی فرآیندهای هیدرلوژیک حوضه بار اریه دارد. بر اساس آنالیز حساسیت صورت گرفته بر روی پارامترهای ورودی مدل با استفاده از نرم افزار pest، ضریب افت آب زیرزمینی و فاکتور اصلاحی تبخیر و تعرق پتانسیل دارای بیشترین حساسیت می باشند. بعد از شبیه سازی مولفه های بیلان سطحی در دوره 5 ساله، این نکته مشخص گردید که دو مولفه بارندگی و تبخیر و تعرق واقعی به طور متوسط مقدار mm 316 و mm 156 را به خود اختصاص داده اند.

مدل سازی جریانهای آرام و متلاطم همراه با سطح آزاد در حوضچه رسوبگیر گردابی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده کشاورزی 1386
  علی نقی ضیایی   علیرضا کشاورزی

چکیده ندارد.