ارائه یک چارچوب مبتنی بر معیار کمی برای انتخاب ابعاد مناسب دامنه جریان در مدلسازی عددی جریان آب ورودی به داخل تونل | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 15، دوره 52، شماره 5، مرداد 1399، صفحه 1265-1276 اصل مقاله (2.13 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2019.15297.5878 | ||
| نویسندگان | ||
| مرتضی جوادی اصطهباناتی* 1؛ مصطفی شریف زاده2؛ کوروش شهریار3 | ||
| 1استادیار، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران | ||
| 2دانشیار، دانشکده مهندسی معدن مدرسه معدنی استرالیای غربی، دانشگاه کرتین، استرالیا | ||
| 3استاد، دانشکده مهندسی معدن و متالوژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، تهران، ایران، | ||
| چکیده | ||
| انتخاب ابعاد مناسب برای مدلسازی جریان آب ورودی به داخل تونل با استفاده از روشهای عددی، یکی از مباحث چالشی در حوزه مهندسی سازههای زیرزمینی است. هدف از این مقاله، ارائه یک چارچوب مبتنی بر معیار کمیجهت انتخاب ابعاد مناسب دامنه جریان برای مدلسازی عددی جریان (آرام، پایا و خطی) آب ورودی به داخل تونل واقع در آبخوان با گسترش عرضی نامتناهی است. بدین منظور، ابتدا یک فاکتور بی بعد تحت عنوان "نرخ تغییرات نرمال شده دبی جریان آب ورودی به داخل تونل (NRIV ") تعریف شده و سپس بر اساس یک مقدار حدی تحت عنوان "سطح پذیرش تغییرات(ALV )،" ابعاد مناسب برای دامنه جریان(SDS ) تعیین شده است. این چارچوب پیشنهادی بر روی نتایج حاصل از مدلسازی عددی جریان آب ورودی به داخل تونل برای دامنه وسیعی از پارامترهای هندسی تونل و ابعاد مختلف دامنه جریان پیاده سازی شده و در نهایت کارآیی این چارچوب مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحلیلهای انجام شده نشان داد که با افزایش عمق و ابعاد فضای زیرزمینی، ابعاد مناسب برای مدلسازی جریان بصورت غیرخطی افزایش مییابد. همچنین، با کاهش ALV از 0/0005 به0/0001 ،ابعاد دامنه جریان مورد نیاز برای مدلسازی بطور متوسط 1/8 برابر شده و بطور همزمان خطای نسبی نتایج مدلسازی تنها در حدود 4 %کاهش مییابد. افزایش ابعاد دامنه جریان، باعث افزایش شدید زمان مدلسازی و کاهش ناچیز خطای مدلسازی شده که در نتیجه، برای کاربردهای عملی، سطح قابل قبول ALV معادل با 0/0005 پیشنهاد میشود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| تونل و فضاهای زیرزمینی؛ جریان آب زیرزمینی؛ آب ورودی به تونل؛ ابعاد مدل عددی؛ دقت مدل سازی عددی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,203 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,138 |
||