توضیحات
کتاب الکترونیکی شبیه سازی دو بعدی سیلاب در محیط مدل عددی HEC-RAS 5
کتاب الکترونیکی شبیه سازی دو بعدی سیلاب در محیط مدل عددی HEC-RAS 5 :
در دهه‌های اخیر و با گسترش روز افزون تکنولوژی به ویژه در زمینه رایانه، انواع مدلهای یک، دو و سه بعدی توسعه و در غالب بسته‌های تجاری و یا رایگان به بازار عرضه شده‌اند. یکی از معروف‌ترین و در عین حال پرکاربردترین مدلهای عددی در زمینه مهندسی هیدرولیک و مهندسی رودخانه در سه دهه اخیر مدل یک بعدی HEC-RAS بوده است. که پس از سال‌ها تلاش تیم توسعه دهنده جهت ارتقای این مدل، در نهایت نسخه دوبعدی این مدل با عنوان HEC-RAS 5.0.1 در فوریه سال ۲۰۱۶ روانه بازار گردید.
برخلاف بسیاری از مدلهای دوبعدی، نسخه جدید مدل HEC-RAS همچنان رایگان بوده و علاوه بر مدلسازی جریان‌های ماندگار، غیرماندگار، شبه‌غیرماندگار، سازه‌های تقاطعی و جانبی به صورت یک‌بعدی، از توانایی لازم برای مدلسازی دوبعدی جریان به ویژه در سیلاب‌دشت‌ها نیز برخوردار می‌باشد. این مدل توانایی حل معادلات سنت- ونانت را در قالب دو فرم موج دینامیک و موج پخشیدگی برای مدلساز فراهم می‌نماید. امکان اتصال به نقشه‌های آنلاین همچون گوگل ارث از ویژگی‌های اصلی این مدل عددی می‌باشد. کتاب حاضر سعی بر این دارد تا با ارائه پروژه‌های کاربردی به ویژه در زمینه مدلسازی دوبعدی سیلاب و همچنین پدیده شکست سد، نیازهای جامعه محققین و مهندسین در زمینه مدلسازی هیدرولیکی دوبعدی را تاحدود بسیار زیادی برطرف نماید.
فهرست مطالب:
فصل اول: ساختار مدلهای عددی برای شبیه‌سازی جریان در رودخانه‌ها
۱-۱- مقدمه کتاب شبیه‌سازی دوبعدی سیلاب در محیط مدل عددی HEC-RAS 5
۱-۲- ضرورت مدلسازی و انواع مدل‌ها
۱-۳- مزایا و معایب شبیه‌سازی عددی- ریاضی
۱-۴- مدلسازی عددی
۱-۴-۱- مبانی مدلسازی عددی
۱-۴-۱-۱- شبکه‌بندی میدان محاسباتی
الف- شبکه‌بندی با سازمان
ب- شبکه‌بندی بی‌سازمان
ج- شبکه‌بندی کارتزین
۱-۴-۱-۲- نحوه در نظر گرفتن شرایط مرزی در حل میدان جریان
۱-۴-۱-۳- روشهای مختلف حل معادلات حاکم
۱-۴-۱-۴- صحت‌سنجی
۱-۴-۱-۵- واسنجی
۱-۵- انواع مدلهای عددی- ریاضی
۱-۵-۱- مدلهای یک بعدی
۱-۵-۲- مدلهای دوبعدی
۱-۵-۳- مدلهای سه‌بعدی
۱-۶- مدلهای رایانه‌ای توسعه یافته برای مدلسازی هیدرولیکی جریان
۱-۶-۱- مدل BRI-STARS
۱-۶-۲- مدل CCHE1D
۱-۶-۳- مدل CCHE2D
۱-۶-۴- مدل DELFT3D
۱-۶-۵- مدل WOLF
۱-۶-۶- مدل HEMAT1D
۱-۶-۷- مدل HEMAT2D
۱-۶-۸- مدل ISIS
۱-۶-۹- مدل MIKE11
۱-۶-۱۰- مدل MIKE21
۱-۶-۱۱- مدل MIKE3
۱-۶-۱۲- مدل SSIIM
۱-۶-۱۳- مدل SMS
۱-۶-۱۴- مدل HEC-RAS 4.1, 5.0
۱-۷- معیارهای انتخاب مدل عددی مناسب
۱-۸- پرسش‌ها و مسائل فصل اول
فصل دوم: بررسی ساختار و توانمندی‌های مدل دو بعدی HEC-RAS
۲-۱- مقدمه
۲-۲- مزایا و معایب مدلسازی دوبعدی جریان با HEC-RAS 5.0
۲-۳- توسعه و ساخت یک مدل زمینی برای استفاده در مدلسازي دوبعدی و نمایش خروجی‌ها
۲-۳-۱- پنجره RAS Mapper
۲-۳-۲- تنظیم سیستم مختصات جغرافیايی مدل هندسی سطح زمین
۲-۳-۳- فراخوانی داده‌‌ها و ساخت مدل هندسی سطح زمین
۲-۳-۴- اصلاح و بهبود مدل هندسی سطح زمین با استفاده از دادههای مربوط به مقاطع عرضی
۲-۳-۵- تلفیق مدل هندسی کانال اصلی و محدوده سیلابدشت
۲-۴- ساخت یک مدل هندسی تركيبي یک بعدی و دوبعدی
۲-۴-۱- ساخت یک شبکه محاسباتی دوبعدی
۲-۴-۳- ایجاد جداول مربوط به خصوصیات هیدرولیکی سطوح دوبعدی
۲-۴-۴- اتصال سطوح دو بعدی جریان به بخشهای یک‌بعدی
۲-۴-۵- شرايط مرزي خارجي سطح جريان دوبعدي
۲-۴-۶- شرايط اوليه سطح جريان دوبعدي
۲-۵- نحوه ساخت دادههای رستری با فرمت Float در بستر GIS
۲-۶- پرسش‌ها و مسائل فصل دوم
فصل سوم: مثال‌های کاربردی از مدلسازی دوبعدی جریان در HEC-RAS (2D)
۳-۱- مقدمه
۳-۲- مثال ۱: مدلسازی یک بعدی کانال اصلی و دو بعدی سیلابدشت
۳-۲-۱- تعریف پروژه
۳-۲-۲- بارگذاری آبراهه یک‌بعدی
۳-۲-۳- ترسیم ناحیه دو بعدی جریان
۳-۲-۴- ساخت شبکه محاسباتی
۳-۲-۵- استفاده از نقشه کاربری اراضی برای محاسبه ضریب مانینگ در ناحیه دوبعدی
۳-۲-۶- تعریف سازه جانبی واقع در ابتدای رودخانه
۳-۲-۷- تعریف دیواره سیلبند واقع در انتهای رودخانه
۳-۲-۸- وارد نمودن شرایط مرزی بالادست و پائیندست
۳-۲-۹- انجام تنظیم‌های مربوط به جریان غیرماندگار
۳-۲-۱۰- اجرای مدل
۳-۲-۱۱- مشاهده نتایج و تهیه خروجیهای دو بعدی
۳-۳- مثال ۲: مدلسازی دوبعدی جریان در بالادست و یک‌بعدی در پائیندست
۳-۳-۱- تعریف پروژه
۳-۳-۲- بارگذاری آبراهه یک‌بعدی
۳-۳-۳- ترسیم ناحیه دوبعدی جریان
۳-۳-۴- ساخت شبکه محاسباتی
۳-۳-۵- استفاده از نقشه کاربری اراضی برای محاسبه ضریب مانینگ در ناحیه دوبعدی
۳-۳-۶- وارد نمودن شرایط مرزی بالادست و پائیندست
۳-۳-۷- انجام تنظیم‌هاي مربوط به جریان غیرماندگار
۳-۳-۸- اجرای مدل
۳-۳-۹- مشاهده نتایج و تهیه خروجیهای دوبعدی
۳-۴- پرسش‌ها و مسائل فصل
فصل چهارم: روشهای مختلف برآورد پارامترهای شکست سد و سازه جانبی
۴-۱- مقدمه
۴-۲- معرفي پارامترهای موردنیاز براي تحليل شکست سد
۴-۲-۱-تنظیم پارامترهای موردنیاز شکست سد
۴-۲-۲- انتخاب روند نحوه پیشرفت شکست سد
۴-۲-۳- ترمیم ناحیه شکست
۴-۲-۴- محاسبه پارامترهای شکست سد
۴-۲-۴-۱- تعیين شکل ناحیه بازشدگی ناشی از شکست سد
۴-۲-۴-۲- کاربردی‌ترین روش‌ها برای تخمین پارامترهای شکست
۴-۳- توصیه‌ها و پیشنهادها
۴-۴- مثال کاربردی: نحوه برآورد پارامترهای شکست سد
۴-۵- پرسش‌ها و مسائل فصل چهارم
فصل پنجم: نحوه استخراج پارامترهای هندسی مدل HEC-RAS با استفاده از …
۵-۱- مقدمه
۵-۲- تجهیزات رايانه‌اي موردنیاز
۵-۳- دادههای موردنیاز
۵-۴- تعريف پروژه و شروع كار
۵-۴-۱- شروع کار با الحاقيه HEC-GeoRAS
۵-۴-۲- ایجاد لایه‌های RAS
۵-۴-۳- ایجاد خط مرکزی رودخانه (Stream Centerline)
۵-۴-۴- ترسیم خطوط سواحل (Bank Lines)
۵-۴-۵- ترسیم مسیرهای جریان (Flow Paths)
۵-۴-۶- ترسیم مقاطع عرضی (XSCutLines)
۵-۴-۷- ترسیم محل پل و یا کالورت
۵-۴-۸- ایجاد سطوح غیر موثر (Ineffective Areas)
۵-۴-۹- ایجاد موانع انسدادی (Obstructions)
۵-۴-۱۰-آماده‌سازی اطلاعات جهت انتقال به مدل HEC-RAS
۵-۵- وارد نمودن اطلاعات هندسی در مدل HEC-RAS
۵-۵-۱- وارد نمودن دادههای پل
۵-۶- پرسش‌ها و مسائل فصل پنجم
فصل ششم: مبانی مدلسازی جریان غیرماندگار در مدل HEC-RAS
۶-۱- مقدمه
۶-۲- معادله پیوستگی
۶-۳- معادله اندازه حركت
۶-۴- نحوه کاربرد معادلات جریان غیرماندگار در مدل HEC-RAS
۶-۵- شمای حل تفاضل محدود ضمنی
۶-۵-۱- معادله پیوستگی
۶-۵-۲- معادله اندازه حرکت
۶-۵-۳- الگوی حل تفاضل محدود معادلات جريان غيرماندگار
۶-۶- نحوه ارزیابی صحت، پایداری و حساسیت مدل HEC-RAS در حالت غیرماندگار
۶-۶-۱- صحت مدل
۶-۶-۲- پایداری مدل
۶-۷- پرسش‌ها و مسائل فصل ششم
فصل هفتم: ارزیابی عملکرد مدل دو بعدی HEC-RAS در برابر …
۷-۱- مقدمه
۷-۲- ساخت سه گزینه برای ارزیابی مدل
۷-۲-۱- گزینه اول- افت در قوس کانال
۷-۲-۲- خلاصه نتایج گزینه اول
۷-۲-۳- گزینه دوم- کانال دارای تنگ‌شدگی
۷-۲-۴- خلاصه نتایج گزینه دوم
۷-۲-۵- گزینه سوم- سرعت پخش سیل در یک سطح صاف و مسطح
۷-۲-۶- خلاصه نتایج گزینه سوم
۷-۳- پرسش‌ها و مسائل فصل هفتم
منابع و مآخذ کتاب شبیه‌سازی دوبعدی سیلاب در محیط مدل عددی HEC-RAS 5
ناشر تخصصی کتاب های نظام مهندسی
کتاب خوبی است اما در نظر داشته باشید برای مدل سازی یک بعدی کتاب HEC-RAS طراحی رسوب مناسب است
کتاب خوبی هست ممنون ولی بخاطر نوع کاغذ تصاویر کیفیت خوبی نداشته ولی خواناست
سلام وقت بخیر، کاغذ روی چاپ اثر نداره، بعضی از عکسهایی که مولف کتاب دادن کیفیت پایینی داره. موفق باشید.
کتاب بسیار خوبی به ویژه برای مدلسازی دوبعدی سیلاب و شکست سد می باشد