عنوان

شبیه‌سازی الگوی رطوبت در خاک شنی تحت منبع نقطه‌ای با استفاده از مدل‌سازی شبکه‌منفذی ترکیبی

شماره

‭۱۸۱۱۵پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

شبیه‌سازی الگوی رطوبت در خاک شنی تحت منبع نقطه‌ای با استفاده از مدل‌سازی شبکه‌منفذی ترکیبی

نام نخستين پديدآور

/حامد رفیعی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: کشاورزی

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۵‬

نام توليد کننده

، میرزائی

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی آب - مهندسی آبیاری و زهکشی

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۵/۱۱/۲۰‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

در طراحی بهینه آبیاری قطره‌ای تعیین موقعیت جبهه رطوبتی نسبت به منبع‌صتغذیه و یا به عبارتی شکل الگوی رطوبت خاک حائز اهمیت است .برای شبیه‌سازی توزیع رطوبت در خاک، روابط و مدل‌های زیادی مطرح شده‌اند که رایج‌صترین رابطه‌صای که تاکنون ارائه شده است، معادله ریچاردز می‌باشد .برای حل عددی معادله ریچاردز، لازم است رابطه بین فشار کاپیلاری و درجه اشباع موجود باشد .در سال‌صهای اخیر محققین زیادی قابلیت بالای مدل-های شبکه‌صمنفذی در شبیه‌صسازی جریان‌های دوفازه از جمله جریان آب و هوا در خاک را نشان داده‌صاند .در مدل شبکه‌منفذی) پورنتورک (می‌صتوان با شبیه‌سازی جریان در شبکه‌ای از منافذ خاک، رابطه بین فشار کاپیلاری - درجه اشباع را استخراج نمود .به عبارت دیگر تغییرات مقادیر رطوبت خاک می‌تواند توسط این مدل شبیه‌سازی شود .بر این اساس در تحقیق حاضر، با در نظر گرفتن یک بافت خاک شنی ابتدا منحنی دانه‌صبندی آن مشخص گردید .با فرض تبعیت از توزیع قطر ذرات شن منحنی توزیع نرمال ذرات شن استخراج و سپس در شبکه‌منفذی، اندازه منافذ بر مبنای توزیع احتمالاتی مذکور معین گردید .براساس منحنی‌صهای فشار کاپیلاری درجه اشباع شبکه‌صای با ابعاد‮‭۲۵‬ ‌‮‭۲۵‬‌ ‮‭۲۵‬به‌صعنوان بهترین شبکه مرجع انتخاب شد .در شبکه بهینه انتخاب شده، حداکثر شعاع جسم‌های منفذی برابر ‮‭۴۷۰/۰‬ میلی‌صمتر و حداقل شعاع جسم‌های منفذی برابر ‮‭۳۳۵/۰‬ میلی‌صمتر بوده و انحراف معیار آن‌ها برابر ‮‭۰۲۲۷/۰‬ می‌صباشد .در تحقیق حاضر ضمن اتصال متوالی شبکه‌منفذی) سلول (که یک ستون منفذی را ایجاد می‌صنماید و با در نظر گرفتن افزایش جانبی تعداد ستون‌ها به ازای گذشت زمان، راه‌صحلی ارائه شده که می‌صتواند نحوه توسعه الگوی رطوبت در خاک شنی را شبیه‌سازی کند .لذا با لحاظ نمودن دبی قطره‌صچکان و میزان دبی ورودی به هر ستون در هر گام زمانی، تعداد ستون‌صهای مورد نیاز برای انتقال دبی مذکور در هر گام زمانی معین گردید .حجم آب توزیع شده در توده ستون‌صها در هر گام زمانی، نحوه گسترش رطوبت خاک تحت آبیاری قطره‌صای را در همان گام زمانی نشان می‌صدهد .نتایج نشان داد که با توسعه جانبی ستون‌صهای منفذی، طی گام‌صهای زمانی می‌صتوان الگوی رطوبتی خاک شنی را به‌صطور قابل قبولی شبیه‌صسازی کرد .همچنین نتایج به‌صدست آمده نشان داد که در فرآیند شبیه‌صسازی الگوی رطوبت با استفاده از شبکه‌منفذی ستونی با افزایش دبی منبع و نیز با گذشت زمان از شروع آزمایش، عمق جبهه رطوبتی به عمق مشاهداتی نزدیکتر شده و دقت مدل افزایش یافت.

متن يادداشت

25 pore bodies was selected as the optimized network. In the selected network, the standard deviation of pore body radii was 0.0227 and the maximum and minimum radii of them were equal to 0.470 and 0.335 millimeters, respectively. In the current research, Addition to consecutive joining of pore-networks, which could make a pore column, by considering a side increase for the numbers of columns per time, a solution was presented which could simulate the process of the developing soil moisture pattern in the sandy soils. Therefore, by dividing the emitter discharge rate to the inflow rate of each column, the numbers of required columns for transferring the mentioned discharge was determined at each time step‌25‌In optimized designing of drip irrigation systems, determining the soil wetted front position from a water source or its wetted pattern is highly prominent. Numerous models and equations have been presented for simulating moisture distribution pattern of the soil, among which the Richards Equation is one of the most popular equations. For numerical solving of Richards Equation, the relationship between the capillary pressure and the saturation should be determined. In recent years, numerous researchers have shown the high capabilities of pore-networks models in simulating two-phase flow such as water and air in the soil. In pore-network models, the relationship between capillary pressure and saturation can be determined by simulating flow in a network consisted of the correspondent soil pores. In other words, variations of the soil moisture can be simulated by the mentioned model. Accordingly, in this research, by considering a sandy soil, the particle size distribution curve of it was determined. Then the particle sizes probability distribution was extracted based on assuming a normal distribution fitness for them. After that, in pore-network the sizes of pores were determined based on the mentioned probability distribution. Due to the resulted capillary pressure-saturation curves, a network with dimensions of 25

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رفیعی، حامد

مستند نام اشخاص تاييد نشده

اشرف صدرالدینی، سیدعلی، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

صمدیان‌فرد، سعید، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی