fa توسعه مدل غیرهیدروستاتیک دو بعدی در قائم برای شبیه‌سازی جریانهای با سطح آزاد پژوهشي Research/ Original/ Regular Article در این تحقیق، جزئیات توسعه یک مدل عددی دو بعدی و در قائم غیرهیدروستاتیک برای شبیه‌سازی جریانهای با سطح آزاد ارائه شده است. معادلات حاکم بر این مدل، معادلات ناویرـ استوکس انتگرال‌گیری شده در عرض هستند که با استفاده از روش حجم محدود و در مختصات کارتزین گسسته‌سازی شده و به کمک روش پروجکشن (Projection) حل شده‌اند. مدل آشفتگی به‌کار رفته، مدل دو معادله‌ای است. در مدل توسعه داده شده، برای مدلسازی سطح آزاد آب ارتفاع سلولهای لایه آخر متغیر و متناسب با تراز سطح آب در نظر گرفته شده است. یکی از محاسن این مدل نسبت به مدلهای توسعه داده شده در مختصات سیگما و منحنی الخط، بالاتر بودن سرعت آن است. لذا این مدل برای شبیه‌سازی جریانهای با سطح آزاد در شرایطی که تغییرات تراز آب و بستر شدید نیست مناسب‌تر است. پس از توسعه، مدل برای شبیه‌سازی الگوی جریان و رقوم سطح آب در مسایل مختلف مانند انتشار موج استوکس، شبیه‌سازی موج ایستاده و جریان عبوری از ترانشه به‌کار گرفته شده است. مقایسه نتایج عددی با نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی، نشان می‌دهد که مدل ارائه شده در شرایطی که فرض فشار هیدروستاتیک صادق نیست، می‌تواند جریانهای با سطح آزاد را به‌خوبی شبیه‌سازی نماید. In this paper, details of the development of a two-dimensional vertical numerical model for simulating unsteady free-surface flows, deploying a non-hydrostatic pressure distribution is given. The governing 2DV Navier-Stokes equations are discretized using the finite volume approximation in the Cartesian coordinate and solved based on the algorithm of the projection method. Moreover, the model calculates eddy viscosity and diffusivity using the turbulence equations. In order to predict the moving free surface elevations, the height of the top layer is assumed to be variable and proportional to the water elevation. One of the advantages of the developed model is its higher computational speed compared to similar models developed in sigma and curvilinear coordinates. Therefore, in conditions that the variation of water and bed level is not considerable, this model is more appropriate. The model has been applied to simulate a range of unsteady flow problems involving relatively strong vertical accelerations. Comparison between numerical results, analytical solutions and experimental data demonstrates a satisfactory performance. مدل عددی، جریان دوبعدی در قائم، روش حجم محدود، ضمنی، جریان سطح آزاد، فشار غیرهیدروستاتیک LDV numerical model, Emplicit finite volume method, Free surface flow, Nonhydrostatic pressure 35 44 http://joc.inio.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-5&slc_lang=fa&sid=1 Fatemeh Chegini فاطمه چگینی cheginif@ut.ac.ir 1003194753284600515 1003194753284600515 Yes Masoud Montazeri Namin مسعود منتظری نمین 1003194753284600516 1003194753284600516 No