عبدالحسین بغلانی - استادیار دانشگاه صنعتی شیراز

در این مقاله تأثیر نسبت عمق، یعنی نسبت عمق آب در پایین دست سد به عمق آب در بالادست سد و نیز تأثیر زبری بستر در مساله کلاسیک شکست دو بعدی سد توسط یک مدل عددی مورد بررسی قرار می گیرد. روش عددی مورد استفاده روش اصلاح شده HLL معروف به روش HLLC است که با روش حجم های محدود در سیستم مختصات کارتزی ترکیب شده است. برای انتگرال گیری عددی از روش رانگ کوتای مرتبه سوم استفاده شده است که علاوه بر دقت، هزینه محاسباتی قابل قبولی را نیز دارد. نتایج نشان می دهد که مدل عددی قادر به شبیه سازی مرتبه سوم استفاده شده است که علاوه بر دقت، هزینه محاسباتی قابل قبولی را نیز دارد. نتایج نشان می دهد که مدل عددی قادر به شبیه سازی شکست سد هم در حالت نسبت عمق زیاد (که جریان در همه جا زیر بحرانی است) و هم در حالت نسبت عمق کم (که بخشی از جریان فوق بحرانی است) می باشد. همچنین مشخص می شود که زبری بستر در حالتی که نسبت عمق کم است تأثیر بیشتری در کاهش سرعت موج دارد.

شکست دو بعدی سد، روش حجم های محدود، معادلات آبهای کم عمق، روش HLLC