مقایسه روش مشخصه و تفاضل محدود صریح در روندیابی جریان و محاسبه پروفیل سطح آب در یک کانال باز با جریان غیردایمی

معادلات حاکم بر جریان های غیر دایمی در کان ا لهای باز به معادلات سنت- ونانت معروف هستن د. این معادلات ب ه شکل معادلات دیفرانسیل جزیی غیرخطی و از نوع هذلولوی هستند که به طور تحلیلی قابل حل نیستن د. بنابراین برای حل این معادلات از روش های عددی استفاده می شود. در این مقاله عمق و سرعت و هیدروگراف جریان در یک کانال مستطیلی با جریان متغیر تدریحی غیردائمی از روش مشخصه و روش تفاضل محدود صری ح با هم مقایسه شده اس ت. این کار با برنام هنویسی این دو روش در محیطMATLAB امکا نپذیر شد. مقایسه برای گا مهای زمانی و مکانی مختلف انجام شده است. از لحاظ زمان اجرا روش مشخصه پروفیل سطح را در زمان بیشتری محاسبه م یکند. نزدیک بودن عدد کورانت به 1 نتایج این دو روش را یکدیگر نزدیک کرده است. حساسیت روش مشخصه نسبت به گام زمانی کمتر از روش تفاضل محدود صریح بود. مقادیر سرعت روش مشخصه قرابت بیشتری با نتایج تفاضل محدود صریح، نسبت به نتایج عمق، دارند. نتایج نشان م یدهد نمودارهای سرعت، عمق روش مشخصه بالاتر از نمودارهای تفاضل محدود قرار م یگیرند

Keywords:

جریان غیردایمی , معادلات سنت- ونانت , روش مشخصه و تفاضل محدود صریح