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गैर-वर्दी ओपन चैनल प्रवाह समस्याओं में प्रवाह गुणों जैसे वेग, गहराई और क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र में भिन्नता शामिल है। इन जटिल प्रवाहों का विश्लेषण करने के लिए संख्यात्मक तरीके आवश्यक हैं, खासकर जब विश्लेषणात्मक समाधान संभव नहीं होते हैं। यह लेख गैर-वर्दी ओपन चैनल प्रवाह समस्याओं को हल करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली सामान्य संख्यात्मक तकनीकों पर चर्चा करता है।
परिमित अंतर विधि
अंतर समीकरणों का उपयोग करके नियंत्रित समीकरणों में परिमित अंतर विधि को व्युत्पन्न करता है। यह चैनल को छोटे खंडों में विभेदित करता है और प्रवाह चर के लिए हल करने के लिए इसे निष्क्रिय प्रक्रियाओं को लागू करता है। इस विधि का व्यापक रूप से जटिल सीमा स्थितियों को संभालने में इसकी सादगी और लचीलेपन के कारण उपयोग किया जाता है।
फिनाइट तत्व विधि
परिमित तत्व विधि चैनल को तत्वों में विभाजित करती है और प्रत्येक तत्व के भीतर प्रवाह चर को अनुमानित करने के लिए आकार कार्यों का उपयोग करती है। यह अनियमित ज्यामिति के लिए विशेष रूप से प्रभावी है और उच्च सटीकता प्रदान करती है। इस विधि में समीकरणों की एक प्रणाली को इकट्ठा करना शामिल है जो पूरे प्रवाह डोमेन का प्रतिनिधित्व करती है।
लक्षण विधि
विशेषताओं की विधि आंशिक अंतर समीकरण को विशेषता लाइनों के साथ सामान्य अंतर समीकरणों में बदल देती है। यह अति-bolic प्रवाह समस्याओं को हल करने के लिए उपयोगी है, जैसे कि तेजी से विविध प्रवाह और हाइड्रोलिक कूद। यह दृष्टिकोण खुले चैनलों में तरंग प्रसार के विश्लेषण को सरल बनाता है।
सामान्य अनुप्रयोग
- स्पिलवे और वारिस का डिजाइन
- बाढ़ रूटिंग विश्लेषण
- तलछट परिवहन का मॉडलिंग
- हाइड्रोलिक संरचना मूल्यांकन