کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
5763728 | 1625604 | 2017 | 13 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Consistency and bicharacteristic analysis of integral porosity shallow water models. Explaining model oversensitivity to mesh design
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل سازگاری و بیوشارکتیستی از تخلخل انتگرال مدل آب های کم عمق. توضیح مدل حساسیت به طراحی مش
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
ترجمه چکیده
اخیرا مدل های آبششی جزئی و دو بعدی انتگرال دو بعدی آب های کم عمق به عنوان مدل پیشنهادی کارآمد برای سیل شهری پیشنهاد شده است. تا کنون بسیار کم است درباره خواص سازگاری و انتشار موج آنها شناخته شده است. آزمایش های عددی ساده نشان می دهد که هر دو مدل غالبا حساس به شبکه محاسباتی هستند. در این مقاله، همسانی دو بعدی و تجزیه و تحلیل مشخصه برای این دو مدل انجام شده است. نتایج زیر بدست می آید: (1) مدل ها تقریبا غیر حساس به طراحی شبکه زمانی که تخلخل ایزوتروپیک است، (2) زمینه های تخلخل ناحیه ای منجر قطب بندی مصنوعی از جریان جرم / جرم در امتداد ترجیحات زمانی که مش های مثلثی استفاده می شود ) مشتقات اضافی مرتبه اول در معادلات حاکم در هنگام استفاده از سلول های چهارگوشه منظم استفاده می شود. بنابراین سیستم هیپربولیک وابسته به مش و با آن خواص انتشار موج از راه حل های مدل است. معیارهای مشتق شده برای ایجاد راه حل کمتر از مش وابسته است، اما مشخص نیست که این معیارها در تمام نقاط محاسباتی زمانی که شرایط واقعی دنیای در حال حل شدن هستند راضی باشند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
علوم زمین و سیارات
فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
The Integral Porosity and Dual Integral Porosity two-dimensional shallow water models have been proposed recently as efficient upscaled models for urban floods. Very little is known so far about their consistency and wave propagation properties. Simple numerical experiments show that both models are unusually sensitive to the computational grid. In the present paper, a two-dimensional consistency and characteristic analysis is carried out for these two models. The following results are obtained: (i) the models are almost insensitive to grid design when the porosity is isotropic, (ii) anisotropic porosity fields induce an artificial polarization of the mass/momentum fluxes along preferential directions when triangular meshes are used and (iii) extra first-order derivatives appear in the governing equations when regular, quadrangular cells are used. The hyperbolic system is thus mesh-dependent, and with it the wave propagation properties of the model solutions. Criteria are derived to make the solution less mesh-dependent, but it is not certain that these criteria can be satisfied at all computational points when real-world situations are dealt with.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Water Resources - Volume 107, September 2017, Pages 43-55
Journal: Advances in Water Resources - Volume 107, September 2017, Pages 43-55
نویسندگان
Vincent Guinot,