بناهاي آبي

مقدمه – این مقاله دارای تصاویر است –
در حال حاضر این ماجولها برای حل عددی مسائلی همچون موضوعات زیر مناسب میباشند:
۱٫ امواج جریانات فوق بحرانی در کانالهای تنداب با عرض تنگ یا باز شونده
۲٫ جریان از مخزن روی سرریزهای اوجی بدون و با پایه منتهی به تندابهای با شیب و عرض متغیر
۳٫ توزیع غلظت هوا ناشی از هواگیری جریان در تنداب سرریزها
۴٫ پروفیلهای غلظت هوا در جریان رویه ای آب در سرریزهای پلکانی

در نوشتار حاضر نمونه هائي از نتايج آزمونهای صحت (بكمك مقايسه با آزمونهاي تحليلي و يا اندازه‌گيري‌هاي آزمايشگاهي) و کاربرد ماجولهای نرم افزار مذکور در مسائل مرتبط با جریان میانگین عمقی با سطح آزاد دو بعدی (در مخازن سدها، سرریزها و حوضچه پرش هیدرولیکی) ارائه میگردد. لازم بذکر است که جزئیات فنی هر کدام از موارد در مقالات منتشر شده توسط نگارنده و همکاران مورد تشریح قرار گرفته است. در این نوشتار برای هر یک از موارد، پس از تشریح مسئله مدلسازی شده، به اشاره مختصر به نمونه ای از نتایج بسنده شده است. لذا جهت حفظ اختصار از ذکر

توضیحات مربوط به مسئله و مدلسازی آن شامل فنون محاسباتی خاص مورد مذکور، مراحل صحت سنجی کار مدلسازی و نتایج تفصیلی بدست آمده پرهیز شده است. علاقمندان میتوانند جزئیات کامل فنون و روند صحت سنجی و شبیه سازی هر آزمون یا کاربرد را در مقاله و یا مقالات مربوط به آن مسئله دنبال نمایند. مشخصات مقاله و یا مقالات مربوط به هر مسئله تحلیل شده در پاورقی صفحه مربوط به همان مورد آورده شده است.
جريان در کانال تقرب سرریز با توجه به شکل دیوارهای هادی جریان

در اين قسمت نتایج مدلسازی جريان از مخزن بطرف دهانه سرریز با توجه به اشکال مختلف دیوارهای هادی جریان مدلسازی میشود. اینکار برای بهینه یابی شکلی از دیوارهای هادی جریان که کمترین تاثیر سوء را بر میزان تخلیه از سرریز داشته باشد مفید میباشد. بدین ترتیب مدل عددی میتواند بعنوان گزینه ای قابل رقابت با مدل آزمایشگاهی مطرح شود. مدلسازی حاضر بوسيله حل

مند تحلیلگر ریمان (گودونوف) برای تضمین پایداری و دقت محاسبات استفاده شده است. همانگونه که از نتایج بدست آمده از تحلیل احجام محدود دو گزینه برای دیوار هادی جریان سرریز سد کارون ۴ مشخص میشود ، نتایج مدل عددی (برابر شدن دبی تخلیه در سه دهانه سرریز در طرح نهائی دیوار هادی جریان) بخوبی با گزینه آزمایشگاهی رقابت مینماید [۲۸] .

طرح اولیه دیوار هادی جریان سرریز اصلی سد کارون ۴ طرح نهائی دیوار هادی جریان سرریز اصلی سد کارون ۴

جریان در مدل فیزیکی با طرح اولیه دیوار هادی جریان در مدل فیزیکی طرح نهائی دیوار هادی

مقايسه تراز سطح آب بدست آمده از مدل عددي با حل تحلیلی در زمانهای مختلف

مقایسه تراز سطح آب در کانال تقرب و دبی عبوری از سه دهانه سرریز محاسبه شده توسط مدل عددی برای دو طرح
جريان در سرريز آزمایشگاهی با شیب متغیر
در اين بخش صحت نتايج مدل‌سازي جريان سرریز شونده با حل معادلات انتگرال گیری شده در عمق بر روی بستر یک تنداب با شیب متغیر مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور از مشخصات مدل آزمایشگاهی و اندازگیریهای گزارش شده در یک مرجع معتبر استفاده شده است (Sivakumaran et al, 1983). در اين شبيه‌سازي دو مقدار دبي واحد عرض برابر با ۳۵۹٫۹ و

۱۱۱۹٫۷ سانتیمتر مربع بر ثانيه در نظر گرفته شده اند. شكل كلي سرريز آزمایشگاهی که در یک فلوم بطول ۹۱۵ cm ، عمق ۶۵ cm و عرض ۳۰ cm ساخته شده در شكل زير نمايش داده شده است. جريان در اين آزمونها تركيبي از جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني است. اندازه شبكه بي‌ساختار در قسمت‌هاي مجاور با تغييرات شديد شيب (سرريز اوجي و انتهای كانال تندآب) ريز شده است. جريان شبيه سازي شده بخوبي از شيب بستر پيروي كرده و تطبيق خوب نتايج مدل عددي با اندازه گيريهاي انجام شده بر روي مدل آزمایشگاهی از توان مدل در شبيه‌سازي تركيب جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني در كانال‌هاي با شیب تند و متغیر را بنمايش ميگذارد[۲۷].

صفحه سه بعدی شبكه بي ‌ساختار كانال تقرب و سرريز و تندآب آزمایشگاهی با شیب متغیر

مقايسه نتايج تراز سطح آب محاسبه شده با اندازه گيريهاي آزمايشگاهي برای دبي واحد عرض ۳۵۹٫۹ سانتیمتر مربع بر ثانيه

مقايسه نتايج تراز سطح آب محاسبه شده با اندازه گيريهاي آزمايشگاهي برای دبي واحد عرض ۱۱۱۹٫۷ سانتیمتر مربع بر ثانيه
جريان در سرريز پايه دار سد كمال صالح
در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان در قسمتي از مخزن، كانال تقرب، سرريز اوجي، تندآب و جام پرتاب كننده جريان سرريز پايه دار سد كمال صالح ارائه شده است. مدلسازي جريان در اين سرريز بدليل پيچيدگيهاي هندسي مجرا ناشي از وجود پايه ها بر روي سرريز و تنگ شدگي كانال تندآب با دو زاويه مختلف با وجود دو شيب مختلف در طول آن جالب توجه ميباشد. در اين شبيه‌سازي ميزان دبي برابر با حداكثر دبي برابر با ۹۴۱ متر مكعب بر ثانيه در نظر گرفته شده است. شكل كلي سرريز در پلان و مقطع در شكل زير نمايش داده شده است. جريان در اين سرريز در مجاور ديوار هدايت

جريان كانال تقرب چرخه هائي ايجاد کرده و بدليل تنگ شدگي ناگهاني در كانال تندآاب آن امواج ايستا پديد ميآيند. در اين آزمون وضعيت جريان بخوبي از شيب بستر پيروي كرده و تطبيق روند جريان و امواج بدست آمده توسط نتايج مدل عددي با مشاهدات جريان در مدل هيدروليكي مركز تحقيقات آب وزارت نيرو توان مدل در شبيه‌سازي تركيب مدلسازي امواج ناشي از تغييرات هندسي مجرا (وجود پايه ها و تنگ شدگي) در جريان را نشان ميدهد[۲۹].

الگوي جريان مشاهده شده در مدل آزمايشگاهي مركز تحقيقات آب وزارت نيرو (m3/s 941)

شكل كلي سرريز دريچه‌دار سد كمال صالح شبكه بي ‌ساختار مخزن، كانال تقرب و سرريز تنداب

نتايج محاسباتي هم‌تراز سطح آب الگوي جريان محاسبه شده در کانال تقرب بالادست سرريز
امواج پرشی در جريان با سطح آزاد در کانال تنگ شونده

در اين آزمون توان مدل تدوين شده در شبيه‌سازي امواج انعکاسی جریان فوق بحرانی در کانال بدون شيب تنگ شونده ارائه ميگردد. براي آزمايش دقت مدل از يک مسئله که حل تحليلي آن گزارش شده است استفاده ميشود. در اين مدلسازي براي تحليل امواج تيز، بجاي استفاده از لزجت مصنوعي از يک روش جهتمند براي محاسبه شار انتقالي در مرزهای احجام کنترل بی

ساختار استفاده گرديد. در شكلهاي زير هندسه مورد استفاده براي آزمون به همراه حل تحلیلی و نماهاي دو و سه بعدي از تراز سطح آب محاسبه شده نمايش داده شده است كه بر روي آن منحني‌هاي هم‌ عمق ترسيم شده است بطوريكه در شكل ذيل مشخص است پيروي نتايج مدلسازي عددي از حل دقيق مسئله روند مناسب مدلسازي را نشان مي‌دهد[۲۰] .

هندسه مسئله و زواياي امواج حل دقيق امواج در كانال تنگ شونده و پلان دو بعدی از نقشه مناطق هم عمق و امواج پرشی محاسبه شده

نمای سه بعدی از نقشه مناطق هم تراز سطح آب و امواج جريان فوق بحرانی محاسبه شده در كانال تنگ شونده
جريان با‌سطح آزاد فوق‌بحراني بدون‌استهلاك در كانال تنگ‌شونده
در اينجا نتايج شبيه‌سازي جريان غير‌لزج فوق‌بحراني دركانال بدون شيب با ديوار‌هاي همگرا در جهت جريان كه براي آن اندازه‌گيري‌هاي آزمايشگاهي وجود دارد ارائه شده است. در اين آزمون سطح بستر و ديوارهاي كانال صاف بوده و بنابراين هيچ نوع مقاومت فيزيكي در برابر جريان وجود ندارد. عرض كانال در ۱/۰ متر بالادست برابر با ۱ متر ثابت بوده و سپس در طول ۰۷/۲ متر عرض آن به ۵/۰ متر كاهش يافته و با همين عرض بطول ۹۳/۱ متر امتداد يافته است. ميزان عمق و سرعت جريان در بالادست بترتيب برابر با ۰۵/۰ متر و ۸/۲ متر بر ثانيه گزارش شده كه مقدار عدد فرود برابر با ۴ را نتيجه مي‌دهد (Berger & Ltockstill, 1995,).

در اشكال ذيل شبکه مورد استفاده در مدلسازي عددي و نماي سه بعدي از وضعيت جريان در كانال ديده مي‌شود. مقايسه نتايج محاسبات با اندازه‌گيري‌هاي تجربي روند مطلوب مدلسازي را گواهي مي‌كند[۲۱] .

شبكه ريز شده تطبيقي (در محل امواج)

نماي سه بعدي از نواحي هم‌عمق محاسبه شده توسط مدل

مقايسه عمق جريان بدست آمده از مدل عددي در محور مرکزي کانال و اندازه گيريهاي آزمايشگاهي
جريان با‌سطح آزاد فوق‌بحراني با‌استهلاك در كانال باز‌شونده
در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان غير‌لزج فوق‌بحراني دركانال بدون شيب با ديوار‌هاي واگرا در جهت جريان كه براي آن اندازه‌گيري‌هاي آزمايشگاهي گزارش شده ارائه گرديده است. عرض كانال در بالادست برابر با ۳/۰ متراست كه اين قسمت طولي برابر با ۳/۰ متر است. سپس با تبديلي بطول ۴/۱ متر به مجرائي با عرض ۶/۰ متر و طول ۵/۰ متر در پايين‌دست منتهي مي‌شود. مقادير سرعت و عمق در بالادست كانال بترتيب برابر با ۴/۱ متر بر ثانيه و ۰۴۹/۰ متر و عدد فرود در ابتداي كانال برابر با ۲ ثبت شده است. ضريب شزي بستر و جدار اين كانال نيز برابر با ۷۰ برآورد شده

است ( Younus & Chaudhry, 1994) . در شكلهاي زير شبکه مثلثي مورد استفاده براي حل احجام محدود و نمايي سه بعدي از تراز سطح آب نمايش داده شده است كه بر روي آن منحني‌هاي هم‌سرعت ترسيم شده است بطوريكه در شكل ذيل مشخص است پيروي نتايج مدلسازي عددي از اندازه‌گيري‌هاي آزمايشگاهي روند مناسب مدلسازي را حکايت مي‌كند[۲۲] .

بردارهاي سرعت بر روي شبكه ريز شده تطبيقي در محل امواج

نماي سه‌بعدي از وضعيت جريان در كانال بهمراه محدوده‌هاي هم‌ عمق

مقايسه عمق جريان بدست آمده از مدل عددي در محور مرکزي کانال و اندازه گيريهاي آزمايشگاهي
جريان در بخشي از مخزن و تندآب سرريز اصلي سد سيمره
در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان در قسمتي از مخزن، كانال تقرب، سرريز اوجي، تندآب و جام پرتاب كننده جريان سرريز اصلي سد سيمره ارائه شده است. در طول اين سرريز داراي يك ديوار جداكننده جريان طراحي شده و بستر انتهاي كانالهاي تندآب جامي شكل است. در اين شبيه‌سازي ميزان دبي برابر با حداكثر دبي عبوري از سرريز برابر با ۶۵۰۰ متر مكعب بر ثانيه در نظر گرفته شده است. شكل كلي سرريز در پلان و مقطع در شكل زير نمايش داده شده است. جريان در اين سرريز تركيبي از جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني است. اندازه شبكه بدون‌ساختار مورد استفاده

در مخزن درشت و در قسمت‌هاي مجاور با تغييرات شديد شيب (سرريز اوجي و جام پرتاب كننده) ريز شده است. در اين آزمون جريان محاسبه شده بخوبي از شيب بستر پيروي كرده و تطبيق نتايج مدل عددي با اندازه گيريهاي آزمايشگاهي در مركز تحقيقات آب وزارت نيرو مشاهده ميشود[۳۰].

‌شكل كلي سرريز دريچه‌دار سد سيمره در پلان و مقطع

خطوط جریان در مخزن، كانال تقرب و سرريز، بردارهای سرعت در لایه های عمق جریان، نقشه مناطق هم‌تراز آب و امواج سطحی محاسبه شده

مقايسه نتايج تراز سطح آب محاسبه شده با اندازه گيريهاي آزمايشگاهي
جريان در سرريز سد تبارك آباد
در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان در قسمتي از كانال تقرب، سرريز اوجي و كانال تندآب تنگ شونده سرريز اصلي سد تبارك آباد ارائه شده است. در اين شبيه‌سازي ميزان دبي برابر با حداكثر دبي عبوري از سرريز برابر با ۱۷۵۰ متر مكعب بر ثانيه در نظر گرفته شده است. شكل كلي سرريز

در پلان و مقطع در شكل زير نمايش داده شده است. جريان در اين سرريز تركيبي از جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني است. اندازه شبكه بي‌ساختار مورد استفاده در مخزن درشت است و در قسمت‌هاي مجاور با تغييرات شديد شيب (سرريز اوجي و كانال تندآب) ريز شده است. جريان شبيه سازي شده بخوبي از شيب بستر پيروي كرده و تطبيق خوب نتايج مدل عددي با اندازه گيريهاي انجام شده بر روي مدل فيزيكي در هيدروليكي مركز تحقيقات آب وزارت نيرو از توان مدل در شبيه‌سازي تركيب جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني در كانال‌هاي با هندسه پيچيده را بنمايش ميگذارد[۳۱].

:‌شكل كلي سرريز دريچه‌دار سد تبارك آباد در پلان و مقطع

 

الف) شبكه بي ‌ساختار كانال تقرب و سرريز ب) نتايج محاسباتي تراز سطح آب

مقايسه نتايج تراز سطح آب محاسبه شده با اندازه گيريهاي آزمايشگاهي
جريان در بخشي از مخزن و تندآب سرريز دریچه دار سد کارون ۴
در اين قسمت نتايج شبيه‌سازي جريان در قسمتي از مخزن، كانال تقرب، سرريز اوجي، تندآب و جام پرتاب كننده جريان سرريز اصلي سد کارون ۴ ارائه شده است. در طول اين سرريز داراي سه دهانه با کانالهای تنداب دارای شیب و طول متفاوت جريان طراحي شده است که در انتهاي هر کدام كانالهاي تندآب پرتاب کننده جامي شكل طراحی شده است. در اين شبيه‌سازي ميزان دبي برابر با حداكثر دبي عبوري از سرريز برابر با ۶۲۵۰ متر مكعب بر ثانيه در نظر گرفته شده است.

شكل كلي سرريز در پلان و مقطع در شكل زير نمايش داده شده است. جريان در اين سرريز تركيبي از جريان‌هاي زير و فوق‌بحراني است. اندازه شبكه بدون‌ساختار مورد استفاده در مخزن درشت و در قسمت‌هاي مجاور با تغييرات شديد شيب (سرريز اوجي و جام پرتاب كننده) ريز شده است. در اين آزمون جريان محاسبه شده بخوبي از شيب بستر پيروي كرده و امواج سطحی محاسبه شده در اثر تغییر عرض در نتایج محاسباتی مشاهده ميشوند[۳۲].

‌شكل كلي کانال تقرب ، سرريز اوجی دريچه‌دار و کانالهای تنداب سد کارون ۴ در پلان و مقطع

مدلسازی گسسته هندسه مخزن، كانال تقرب و سرريز، شرایط اولیه قبل از شروع محاسبات، نقشه مناطق هم‌تراز آب و امواج سطحی محاسبه شده
جريان آب هواگرفته از سطح در تنداب سرريز سد آویمور

پیش بینی میزان غلظت هوا در جریان سرریزهای تنداب میتواند در برآورد تاثیر آن در کاهش خطر کاویتاسیون مفید باشد. ورود هوا به جریان فوق بحرانی در تندابها در اثر رسیدن لایه مرزی به سطح جریان در مسافتی در پایین دست سرریز اوجی اتفاق میافتد. در پایین دست نقطه شروع ورود هوا به جریان حبابهای هوا در امواج سطحی به تله افتاده و به لایه های زیرین جریان کشیده میشود. این وضعیت تغییرات توزیع عمقی و طولی غلظت هوا در جریان فوق بحرانی در تندآبها را ایجاد مینماید. در اين بخش نتايج مدلسازي جريان در كانال تندآب سرريز سد آویمور که برای آن اندازه گیریهای میدانی غلظت هوا در عمق جریان برای چندین مقطع در مراجع مختلف گزارش شده است ارائه شده است[۳۳].

الگوي جريان تنداب با هواگیری از سطح آب و مشخصات سرریز سد آویمور و مقاطع اندازه گیری میدانی سرریز آویمور

مقایسه پروفیلهای عمقی غلظت هوای محاسبه شده توسط مدل عددی با اندازه گیریهای میدانی در دو مقطع گزارش شده در مراجع
جريان آب هواگرفته ازکف و سطح در تنداب پلکانی

در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان رویه ای هواگرفته از کف و سطح در یک سرریز پلکانی آزمایشگاهی ارائه میگردد. معمولا جریان در سرریزهای پلکانی به دو صورت ریزشی و یا رویه ای اتفاق می افتد. در دبیهای زیاد جریان رویه ای شکل گرفته و پلکانها بصورت یک بستر زبر عمل

مینمایند. بنابراین در جریان رویه ای نقش استهلاک انرژی پلکانها کمتر ار جریان ریزشی میباشد. پیش بینی میزان غلظت هوا در جریان سرریزهای تنداب میتواند در برآورد تاثیر آن در میزان استهلاک انرژی جریان در سرریزهای پلکانی مفید باشد. ورود هوا به جریان فوق بحرانی در تندابهای پلکانی در اثر رسیدن لایه مرزی به سطح جریان و وجود حفره های پلکانها در مسافتی در پایین دست سرریز اوجی اتفاق میافتد. در اين بخش نتايج مدل‌سازي جريان در كانال تندآب پلکانی آزمایشگاهی که برای آن اندازه گیریهای غلظت هوا در عمق جریان برای چندین مقطع مختلف گزارش شده است ارائه شده است[۳۴].

الگوي جريان رویه ای در تنداب پلکانی با هواگیری از کف و سطح آب و تغیرات عمق معادل آب خالص در طول تنداب پلکانی

مقایسه پروفیل عمقی سرعت محاسبه شده توسط مدل عددی با اندازه گیریهای آزمایشگاهی در سه مقطع گزارش شده

مقایسه پروفیلهای عمقی غلظت هوای محاسبه شده توسط مدل عددی با اندازه گیریهای آزمایشگاهی در سه مقطع گزارش شده
جريان آب و هوا در سرريز پلکانی سد سیاه بیشه
پروژه تلمبه ذخيره اي سياه بيشه در ده کيلومتري شمال تونل کندوان در جاده چالوس بر روي رودخانه چالوس در دست اجرا مي باشد. اين پروژه شامل دو سد خاکي بالا و پائين با اختلاف ارتفاع ۵۰۰ متر است که انتقال جريان از سد بالا به پايين توسط تونل انتقال آب انجام شده است. سد خاکي بالا به ارتفاع ۸۴ متر و حجم درياچه ۵/۳ ميليون مترمکعب مي باشد. سيستم تخليه

سيلاب در جناح چپ درياچه قرار دارد و شامل کانال ورودي، سرريز، تنداب پلکاني، حوضچه آرامش، کانال رابط و تنداب پلکاني منتهي به رودخانه است. تنداب پلکانی پس از تندابی کم شیب در پایین دست سرریز اوجی قرار دارد پله اول به ارتفاع ۳۴/۰ متر و عرض سطح پله ۲۰/۳ متر و بقيه پله ها به ارتفاع ۷/۰ متر و عرض کف پله ۱۰/۲ متر مي باشند. سيلاب حداکثر محتمل (PMF): 203 مترمکعب بر ثانيه و ارتفاع آب روي سرريز براي سيلاب حداکثر محتمل ۹/۲ متر میباشد. شرايط

جريان در مرزهاي ورودي به صورت دستي و برابر با تراز آب درياچه يعني ۷۰/۲۴۱۰ و مرزهاي خروجي به صورت آزاد در نظر گرفته شده است. در اين بخش نتايج شبيه‌سازي جريان رویه ای هواگرفته در سرریز پلکانی سد سیاه بیشه با اندازه گیریهای آزمایشگاهی مقایسه میگردد[۳۵].

پلان جانمائی و مشخصات هندسی سرریز پلکانی در ساحل چپ سد سیاه بیشه

صفحه سه بعدی شبکه بندی بی ساختار محیط حل

مقایسه عمق و سرعت محاسبه شده با اندازه گیریهای آزمایشگاهی در طول سرریز پلکانی

نمائی از عمق محاسبه شده (راست) و پروفیلهای غلظت هوا در مقاطعی از طول سرریز پلکانی (چپ)
پرش هيدروليکي کج در جريان باسطح آزاد
در اينجا توان مدل تدوين شده در شبيه‌سازي امواج پرش هيدروليکي در کانال بدون شيب تنگ شونده ارائه ميگردد. براي آزمايش دقت مدل از يک مسئله که حل تحليلي آن گزارش شده است، استفاده ميشود. در اين مدلسازي براي تحليل امواج تيز، بجاي استفاده از لزجت مصنوعي از يک روش جهتمند براي محاسبه شار انتقالي استفاده گرديده است. در شكلهاي زير شبکه مثلثي مورد استفاده براي حل احجام محدود و نمايي سه بعدي از تراز سطح آب نمايش داده شده است. بطوريكه در شكل ذيل مشخص است پيروي نتايج مدلسازي عددي از حل دقيق مسئله روند مناسب مدلسازي را نشان مي‌دهد[۲۳] .

هندسه مسئله و زواياي امواج پرش حل دقيق شبكه بي ساختار ريز شده در محل امواج

نماي سه‌بعدي از وضعيت جريان در كانال بهمراه محدوده‌هاي هم‌عمق

مقايسه عمق جريان بدست آمده از مدل عددي در محور هاي عرضي کانال وحل دقيق (چپ: در مقطع ۱، راست: در مقطع )
جريان ‌حاصل از شکست ناگهانی سد
در اين بخش نتایج مدلسازی جريان در اثر شکست ناگهانی سد بوسيله حل احجام محدود معادلات آبهاي کم عمق ارائه شده است. در اینکار از شیوه مرکز سلول روش جهت مند تحلیلگر ریمان (گودونوف) برای تضمین پایداری و دقت محاسبات استفاده شده است. در شرائط اولیه این تحلیل احجام محدود عمق جریان در پایین دست سد ده درصد عمق بالادست منظور میشود. بمنظور تطبیق با شرایط حل تحلیلی بستر مجرا بدون زبری و جریان عاری از استهلاک (ناشی از آشفتگی) فرض میشود. از نتایج بدست آمده از تحلیل احجام محدود در چند زمان مشخص مشاهده میشود که این نتایج بخوبی از حل تحلیلی پیروی مینمایند [۳۶] .

شرائط اولیه مسئله شکست سد

حل تحلیلی در چند زمان معین

مقايسه تراز سطح آب بدست آمده از مدل عددي با حل تحلیلی در زمانهای مختلف

ho(m) h2(m) Ct(m/s) U2(m/s)
حل تحلیلی ۴۲/۱ ۲۷/۱ ۵۵/۵ ۱۵/۴
حل عددی ۴۲۶/۱ ۲۷۱/۱ ۵۷/۵ ۱۴/۴
مقایسه نتایج مدل عددی و حل تحلیلی در زمان t=300 s
شبيه سازي شکست تدریجی سد خاکي در اثر روگذري جريان (در فلوم آزمايشگاه)
پس از صحت سنجي مدل در برابر مسائلي با تغييرات در عرض و تراز بستر ، که البته تمام اين تغييرات در طول زمان ثابت بوده و مسائل بصورت حالت دائم حل شده است ، حال نوبت آن رسيده است که مدل را در برابر يک مسئله شکست تدريجي سد خاکي در آزمايشگاه صحت سنجي کرده و نتايج را مقايسه کنيم پارامتر هاي مورد مقايسه تغييرات شکل شکاف در طول زمان ، تغييرات

شيب کف کانال در طول زمان و در نهايت دبي عبوري از شکاف (هيدروگراف سيلاب) مي باشند . پارامترهاي مذکور در آزمايش در زمان هاي ۷۲ و ۱۰۰ و ۱۵۵ و ۱۸۷ و ۲۶۰ و ۳۰۲ ثانيه اندازه گيري شده اند . شرايط هندسي و هيدروليکی بکار برده شده در آزمايش Coleman et. Al. 2002 در شکلو جدول زیر نشان داده شده است