شبیهسازی عددی و تخمین ضریب پراکندهپذیری عرضی آلاینده امتزاجپذیر آب شور در یک محیط متخلخل ناهمگن و همگن
Publish place: Journal of Water and Soil Science، Vol: 23، Issue: 3
Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 269
This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JWSS-23-3_018
تاریخ نمایه سازی: 21 اردیبهشت 1400
Abstract:
نابود شدن منابع آبهای زیرزمینی در مناطق ساحلی بهعلت پیشروی آب شور در آبخوانهای این نواحی در حال حاضر یکی از مسائل مهم در تامین نیازهای آبی در این مناطق است. در نواحی ساحلی، آب شور بهصورت یک گوه از زیر، وارد آبخوان میشود. با توجه به تفاوت چگالی موجود بین آب شور و شیرین یک ناحیه بینابینی بین دو سیال شکل میگیرد. بهمنظور درک بهتر از اهمیت این موضوع، آزمایشها و تحقیقات عددی جریانهای وابسته به غلظت و انتقال مادهی حلشده بهوسیله تانک پرشده از نمونه ماسههای متنوع، کمک زیادی برای دستیابی به این مهم خواهد کرد. در این پژوهش، تانک ماسهای واقعی مذکور، توسط نرم افزار SUTRA شبیهسازی شد. این شبیهسازی شامل پیکربندی، گسستهسازی، تخصیص ویژگی و تعیین شرایط مرزی است. در نهایت ضریب پراکندهپذیری عرضی در مقیاس ماکروسکپی برای سناریوهای مختلف انتقال ماده محلول در این تانک براورد شد. هدف از انجام این پژوهش، تحلیل پراکندگی جریان، هنگام اختلاط آب شور و شیرین و اثر سرعت منفذی جریان، غلظت منبع آلاینده و ناهمگنی محیط متخلخل بر خاصیت پراکندهپذیری جریان است. در این پژوهش، پس از بررسی تاثیر شرایط مرزی متفاوت در مدل SUTRA بر پیشرفت هاله آلودگی آب شور، شبیهسازی مدل نمونه ماسههای ناهمگن و مقایسه نتایج آن با مدل آزمایشگاهی و مدل همگن انجام شد. به عنوان نتیجهای کاربردی از انجام این پژوهش، نمودار تغییرات ضریب پراکندهپذیری عرضی، نسبت به غلظت منبع ورودی و سرعت واقعی جریان ترسیم شد. در شبیهسازی عددی محیط ناهمگن در تمام غلظتها بهاستثنای غلظت C۰=۳۵۰۰۰، با افزایش سرعت جریان، مقادیر ضریب پراکندهپذیری عرضی AT محاسبه شده توسط SUTRA کاهش یافت. در تمام سرعتها بهاستثنای سرعت m/day۴u= با افزایش غلظت منبع ورودی، AT براوردشده، افزایش پیدا کرد. همچنین مقادیر ATبدست آمده از مدل SUTRA بیشتر از مقادیر AT آزمایشگاهی بهدست آمد. در شبیهسازی عددی محیط همگن، برای تمام سرعتها، با افزایش غلظت ورودی C۰، ضریب پراکندهپذیری عرضی AT افزایش یافت. با توجه به نتایج کاربردی حاصل شده، میتوان راهحل مناسبی برای بهبود کیفیت آبهای زیرزمینی و جلوگیری از اختلاط منابع آبی شیرین و شور ارائه داد.
Keywords:
solute transport , transverse dispersivity coefficient , boundary conditions calibration , heterogeneous and homogeneous porous media , stochastic heterogeneity , SUTRA model , انتقال ماده حلشده , ضریب پراکندهپذیری عرضی , کالیبراسیون شرایط مرزی , محیط متخلخل ناهمگن و همگن , ناهمگنی تصادفی , مدل SUTRA
Authors
مهران ایران پور مبارکه
۱. Department of Geohydraulics and Engineering Hydrology, Faculty of Civil and Environmental Engineering, University of Kassel, Kurt-Wolters Str. ۳, D-۳۴۱۱۹, Kassel, Germany., ۲. Department of Civil Engineering, Lenjan Branch, Islamic Azad University, Isf
مانفرد کخ
۲. Department of Civil Engineering, Lenjan Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran.
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper 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 Paper لینک شده اند :