در شبیه سازی جریانهای با سطح آزاد، اعمال شرط مناسب در سطح آزاد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. برای شبیه سـازی سطح آزاد دو روش به کار رفته که در یکی از آنها از شرط مرزی تقارنی (تقریبی) و در دیگری از شرط مرزی دقیق استفاده شده است. برای اعمال شرط مرزی دقیق الگوریتمی معرفی شده که آن را به صورت یک زیربرنامه به یک برنامه رایانه‌ای سه بعدی منطبق بر مرز، که برای جریانهای دائم بدون سطح آزاد به کار می‌رود، اضافه کرده و به برنامه‌ای برای حل جریان دائم با سطح آزاد تبدیل کرده‌ایم. این الگوریتم به گونه‌ای است که به میزان قابل توجهی از ناپایداریهای ناشی از امواج سطحی می‌کاهد. برای اثبات کارایی این برنامه آن را برای دو کانال رو باز اجرا کردیم. از مقایسه نتایج حاصل از این برنامه با نتایج موجود، صحت عملکرد برنامه به اثبات رسید. پس از آن برنامه را برای دو جریان که با هم مخلوط می‌شوند به کار برده و نتایج آن را با نتایج حاصل از مدل سطح تقارنی مقایسه کردیم. این مقایسه نشان داد که اگر جابه‌جایی سطح آزاد کوچک باشد، هر دو مدل منجر به نتایج تقریباً مشابهی می‌شوند

واژه‌های کلیدی: جریان با سطح آزاد، لایه اختلاط، فشار غیر هیدروستاتیک

متن کامل [PDF 599 kb]   (1312 دریافت)