نام پژوهشگر: جلال مفیدی

شبیه سازی عددی امواج سونامی ناشی از زمین لغزش زیرسطحی با استفاده از مدل هیدرودینامیک ذرات هموار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی 1390
  جلال مفیدی   سید علی آزرم سا

چکیده سونامی ها امواج بلندی هستند که بر اثر پدیده هایی مانند جابجایی بستر دریا در اثر زمین لرزه, زمین لغزش ها, فعالیت های آتشفشانی و برخورد شهاب سنگ ها با اقیانوس یا هر پدیده ای که انرژی زیادی تولید می کند می توانند ایجاد شوند. یکی از روش های لاگرانژی که به علت توانایی زیاد در مدل کردن جریانات سطح آزاد اخیراً مورد توجه قرار گرفته است روش هیدرودینامیک ذرات هموار می باشد. این روش به دو صورت مورد توجه قرار گرفته است: روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکم پذیر (c- sph) و روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکم ناپذیر(i-s ph). در این تحقیق با استفاده از مدل عددی بدون شبکه بندی i-sph معادلات ناویر-استوکس که درواقع معادلات حاکم بر جریانات با سطح آزاد هستند حل می شوند. در این روش یک سری نقاط درون یابی با توزیع دلخواه وجود دارند که می توانند ذرات سیال فرض شوند. کلیه متغیرهای مساله بوسیله این نقاط و توسط یک تابع درون یابی محاسبه می گردند. معادلات حاکم با استفاده از یک روش پیش بینی-تصحیح حل می شوند بدین صورت که مشخصات جریان از قبیل چگالی، سرعت و مکان ذرات در گام پیش بینی محاسبه می شوند و سپس در مرحله تصحیح با اعمال شرایط تراکم ناپذیری سیال در مساله اصلاح می شوند. پس از شبیه سازی امواج سونامی ناشی از زمین لغزش زیر سطحی برای بررسی میزان تاثیر پارامترهای تاثیرگذار بر این امواج, مساله برای حالت های مختلف عمق اولیه استغراق لغزنده, چگالی لغزنده و شیب بستر در ساحل, مدل سازی و اجرا شده است. نتایج سری های زمانی بدست آمده از حل عددی مسئله با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیده که انطباق خوبی را نشان می دهد. نتایج حاکی از افزایش دامنه امواج با افزایش عمق اولیه استغراق و افزایش چگالی لغزنده می باشد و نیز با افزایش شیب بستر در ناحیه ساحلی میزان بالاروی امواج برروی سواحل افزایش می یابد. واژه های کلیدی: سونامی, زمین لغزش, روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکم نا پذیر (i-sph).