کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

معرفی کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

کتاب الکترونیکی «ارتقا روش ۱۵۳۳۱ با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری-لاگرانژی در مسائل مهندسی آب» تألیف «زهره حیدری» اثری تخصصی در حوزه مدل‌سازی عددی جریان سیالات و انرژی‌های تجدیدپذیر است که توسط انتشارات ... منتشر شده است. این کتاب به بررسی و ارتقای روش‌های عددی بدون شبکه، به‌ویژه روش هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH)، با تمرکز بر ترکیب دیدگاه‌های اویلری و لاگرانژی در حل مسائل مهندسی آب می‌پردازد. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

این کتاب به بررسی چالش‌های مدل‌سازی عددی جریان‌های سطح آزاد و جذب انرژی موج در مهندسی آب می‌پردازد. نویسنده با مروری بر پیشینه پژوهش‌های عددی، به‌ویژه روش‌های بدون شبکه مانند SPH، تلاش کرده است تا محدودیت‌های این روش‌ها را در مواجهه با توزیع غیر یکنواخت ذرات و شرایط مرزی پیچیده شناسایی و برطرف کند. دوره نگارش کتاب با توجه به رشد نیاز به انرژی‌های تجدیدپذیر و اهمیت شبیه‌سازی عددی در کاهش هزینه و زمان آزمایش‌های میدانی انتخاب شده است. اثر حاضر ضمن معرفی روش‌های عددی مختلف و کاربردهای آن‌ها در مهندسی آب، به نوآوری‌هایی در ترکیب دیدگاه‌های اویلری و لاگرانژی و ارائه مدل‌های مرتبه بالاتر برای افزایش دقت و پایداری شبیه‌سازی‌ها می‌پردازد. نویسنده با تکیه بر پژوهش‌های داخلی و بین‌المللی، نقاط ضعف و قوت رویکردهای موجود را بررسی و راهکارهایی برای ارتقای آن‌ها پیشنهاد می‌کند. در مجموع، کتاب تصویری جامع از روند توسعه روش‌های عددی در مهندسی آب و انرژی موج ارائه می‌دهد و برای پژوهشگران و دانشجویان این حوزه قابل استفاده است.

خلاصه کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

در «ارتقا روش ۱۵۳۳۱ با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری-لاگرانژی در مسائل مهندسی آب»، نویسنده ابتدا به معرفی روش‌های عددی رایج در مدل‌سازی جریان سیالات، به‌ویژه روش هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH)، می‌پردازد و مزایا و محدودیت‌های هر یک را بررسی می‌کند. سپس، چالش‌های اصلی این روش‌ها در مواجهه با توزیع غیر یکنواخت ذرات، شرایط مرزی متغیر و نیاز به افزایش دقت و پایداری شبیه‌سازی‌ها مطرح می‌شود. راهکار اصلی کتاب، ترکیب دو دیدگاه اویلری و لاگرانژی است تا بتوان از مزایای هر دو بهره برد و معایب آن‌ها را کاهش داد. نویسنده با ارائه مدل‌های مرتبه بالاتر و ایده‌هایی مانند ناحیه انتقالی و بازچینی ذرات، تلاش می‌کند دقت محاسبات و کارایی روش را در حل مسائل سطح آزاد و جذب انرژی موج افزایش دهد. همچنین، مثال‌هایی از شبیه‌سازی جاذب انرژی موج و تحلیل نتایج آن‌ها آورده شده است تا نشان دهد چگونه رویکرد پیشنهادی می‌تواند نواقص روش‌های پیشین را برطرف کند و زمان و هزینه محاسبات را کاهش دهد. در نهایت، کتاب به بررسی حساسیت روش‌های پیشنهادی نسبت به پارامترهای مختلف و ارائه پیشنهادهایی برای بهبود بیشتر می‌پردازد.

چرا باید کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب را خواند؟

این کتاب برای کسانی که به دنبال درک عمیق‌تر مدل‌سازی عددی جریان‌های سطح آزاد و جذب انرژی موج هستند، منبعی تخصصی و به‌روز به شمار می‌آید. تمرکز بر ارتقای روش‌های بدون شبکه و ترکیب دیدگاه‌های اویلری و لاگرانژی، امکان آشنایی با راهکارهای نوین برای افزایش دقت و پایداری شبیه‌سازی‌ها را فراهم می‌کند. همچنین، ارائه مثال‌های کاربردی و تحلیل نتایج شبیه‌سازی‌ها، خواننده را با چالش‌های واقعی و راه‌حل‌های پیشنهادی در مهندسی آب آشنا می‌سازد.

خواندن کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی آب، مکانیک سیالات، انرژی‌های تجدیدپذیر و علاقه‌مندان به مدل‌سازی عددی مناسب است. همچنین برای افرادی که با مسائل شبیه‌سازی جریان‌های سطح آزاد، جذب انرژی موج یا توسعه روش‌های عددی بدون شبکه سروکار دارند، مفید خواهد بود.

فهرست کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

فصل اول: کلیات- مقدمه‌ای بر مسائل سطح آزاد و اهمیت مدل‌سازی عددی در مهندسی آب- بیان مساله و ضرورت ارتقای روش‌های عددی- اهمیت موضوع انرژی‌های تجدیدپذیر و نقش آن‌ها در توسعه پایدار- نوآوری‌های پژوهش در ترکیب دیدگاه‌های اویلری و لاگرانژیفصل دوم: کاربرد روش عددی در مهندسی آب و جذب انرژی- معرفی انواع روش‌های عددی (مبتنی بر شبکه و بدون شبکه)- شرح روش هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH) و سایر روش‌های عددی- بررسی مطالعات پیشین و پژوهش‌های انجام شده برای ارتقای روش‌ها- معرفی انرژی‌های تجدیدپذیر و اهمیت انرژی موج- جمع‌بندی و مرور پیشینه پژوهش‌هافصل سوم: معادلات حاکم- بیان معادلات بقای جرم و اندازه حرکت در دیدگاه‌های لاگرانژی و اویلری- گسسته‌سازی زمانی و مکانی معادلات حاکم با روش‌های مختلف- شرح توابع درون‌یابی، شعاع تاثیر و نحوه محاسبه مشتقات- اصلاح روش SPH برای توزیع غیر یکنواخت گرهی و ارائه مدل‌های مرتبه بالاترفصل چهارم: نتایج و تحلیل‌ها- صحت‌سنجی روش‌های پیشنهادی در دیدگاه‌های اویلری و لاگرانژی- شبیه‌سازی مسائل نمونه مانند شکست سد و جذب انرژی موج توسط فلاپر- تحلیل نتایج، بررسی تاثیر پارامترها و مقایسه با روش‌های پیشین- جمع‌بندی و پیشنهادات برای بهبود بیشتر روش‌ها

بخشی از کتاب ارتقا روش ISPH با استفاده از دیدگاه ترکیبی اویلری - لاگرانژی در مسائل مهندسی آب

«اکثر پدیده‌های طبیعی از جمله مسائل با سطح آزاد در قالب معادلات دیفرانسیل می‌توانند بیان شوند که حل این معادلات با توجه به پیچیدگی‌هایی که دارند با استفاده از روش‌های عددی و به‌دلیل وجود رایانه‌های پرسرعت راحت‌تر و عملی‌تر به‌نظر می‌رسد. از جمله مسائل سطح آزاد جریان سیالات و از آن جمله مسائل جذب انرژی موج می‌باشد. از آن‌جا که در چند دهه اخیر بحث استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و طبیعی به جای سوخت‌های فسیلی به دلیل رایگان بودن این انرژی‌ها و سازگاری با محیط زیست رواج یافته است، بنابراین شناخت چنین انرژی‌هایی و نحوه درست مواجه با آن‌ها به منظور بهره‌برداری هرچه بیشتر و بهتر ضروری به نظر می‌رسد. یکی از انرژی‌های تجدیدپذیر انرژی امواج آب است که بیشتر هم به منظور تولید انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از روش‌های جذب و ذخیره انرژی امواج، استفاده از سازه‌هایی بر روی سطح آب یا تعبیه شده در کف دریا می‌باشد که به روش‌های متفاوتی هنگام برخورد با امواج انرژی آن‌ها را جذب می‌نمایند. همان‌طور که مشخص است همواره مدل‌سازی‌های عددی جهت شناخت پدیده‌های طبیعی با سرعت بیشتر و هزینه و زمان و سختی کمتری نسبت به مطالعات آزمایشگاهی و میدانی توانسته‌اند شناخت بهتری از این پدیده‌ها ارائه نمایند. این موضوع در مورد چگونگی جذب انرژی امواج آب با سطح آزاد نیز صادق است.»