توضیحات
چکیده
روشهاي مختلفی جهت محاسبه نیروي زیرفشار و تراوش در بستر سازه هاي آبی وجود دارد که از آنجمله می توان به روشهاي ترسیمی و عددي اشاره نمود. در روشهاي عددي، ابتدا محدوده مورد مطالعه شبکه بندي شده و سپس معادلات حاکم که با فرض سیال غیرلزج در مسئله تراوش معادله لاپلاس می باشد، با توجه به شرایط مرزي و نیز نوع روش عددي گسسته و حل می شوند. روش المان مرزي، یکی از روشهاي عددي جهت حل معادلات دیفرانسیل می باشد که در آن شبکه بندي تنها در مرزها صورت می گیرد. در این تحقیق، به کمک روش المان مرزي، تغییرات فشار و مقدار تراوش از بستر سد انحرافی با خاك چند لایه مورد محاسبه قرار گرفت . خروجی هاي مدل با روش تفاضل محدود مقایسه و معتبرسازي گردید. نتایج نشان داد که روش المان مرزي، ابزاري مناسب جهت محاسبه نیروي زیرفشار و تراوش در زیر سدهاي بتنی می باشد.
مقدمه
محاسبه منحنی هاي خطوط هم پتانسیل فشار و خطوط مسیر جریان در تعیین نیروهاي زیرفشار سازه هاي هیدرولیکی و تعیین دبی تراوش از زیر سپري ها و بدنه و پرده آب بند سدها و تعیین احتمال روانگرائی در پایین دست سدها امري اجتناب ناپذیر است. در این راستا روش هاي مختلفی بکار گرفته می شود از جمله روش ترسیمی که مملو از تقریب و خطاست و روشی کاملا تقریبی است که فقط براي محیط هاي همگن و شرایط مرزي ساده پاسخگوست . روش دیگر ، روش عددي تفاضل محدود می باشد . در این روش همه ي محیط مورد مطالعه مش بندي گردیده و با تبدیل معادله لاپلاس حاکم به معادلات تفاضلی محدود ، اقدام به حل معادله در تک تک نقاط مش بندي می نماییم . در روش تفاضل محدود با توجه به غیر صریح بودن معادله حاکم در شرایط این دسته مسایل ، می باید در ابتدا یک فرض اولیه در تمام نقاط در نظر بگیریم و سپس به روش تکرار به حل واقعی نزدیک گردیم . از دیگر معایب این روش این است که باید کل محیط مورد مطالعه مش بندي گردد. بدین ترتیب براي محیطی که مش بندي گردیده و داراي nگره ي مجهول می باشد ، در هر مرحله از تکرار می باید ماتریس مجهولاتی از مرتبه ي ، nحل گردد.
ABSTRACT
There are various methods for calculating underpressure and leakage forces in the bedding of aquifers, including graphical and numerical methods. In numerical methods, firstly, the bounded range is networked and then the governing equations which are assumed to be nonlinear with the assumption of the ecliptic equation of the Laplace equation, are discrete and solvable with respect to the boundary conditions and the numerical method. Boundary Element Method is one of the numerical methods for solving differential equations in which networking is performed only on boundaries. In this research, by using the boundary element method, the changes in pressure and leakage values from the deformed dam bed with the laminar soil were calculated. The outputs of the model were compared and verified by finite difference method. The results showed that Boundary Element Method is an appropriate tool for calculating underpressure and leakage forces under concrete dams.
INTRODUCTION
Calculating the curves of the lines of both potential potentials and the flow paths in determining the forces underframe of hydraulic structures and determining the discharge velocity from the shields and the body and curtain of the dams and determining the probability of dipping at the bottom of the dams is inevitable. Different methods are used in this regard, including a graphic approach full of approximation and error, and a completely approximate method that responds only to homogeneous environments and simple boundary conditions. Alternatively, the numerical differential method is limited. In this method, all the studied environment is meshed and transformed by the Laplace equation The governing differential equations are solved by solving the equation in every single point. In the finite difference method, given the non-explicitness of the governing equation in the conditions of this category of problems, we must first consider a basic assumption in all points, and then approach the real solution with the repeat method. Another disadvantage of this method is that the whole environment should be meshed. Thus, for an environment that is meshed and having n nodes, it is necessary to solve an unknown matrix of order n at each step of the repetition.
Year: 2011
Publisher : Sixth National Congress on Civil Engineering
By : Mohammad Javad ketabdary, Hassan Ali Sopiani
File Information: persian Language/ 7 Page / size: 178,07 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1390
ناشر : ششمین کنـگره ملی مهنـدسی عمـران
کاری از : محمد جواد کتابداري،حسنعلی سپیانی
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 7 صفحه / حجم : KB 178,07
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.