مبانی و کاربردمدلهای فیزیکی و هیدرولیکی ویرایش دوم محمودشفاعی بجستان انتشارات دانشگاه شهیدچمران اهواز

مبانی و کاربردمدلهای فیزیکی و هیدرولیکی انتشارات دانشگاه شهیدچمران اهواز

معرفی کتاب مدل‌های فیزیکی و هیدرولیکی (مبانی و کاربرد) - ویرایش دوم

طراحی و احداث سازه‌های بزرگ هیدرولیکی همواره نیازمند سرمایه‌گذاری‌های کلان است و بروز هرگونه خرابی در آن‌ها می‌تواند خسارات جانی و مالی جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد. از این رو، پیش از اجرای پروژه‌ها، بررسی رفتار جریان و رسوب از طریق مدل‌سازی فیزیکی در آزمایشگاه‌ها امری حیاتی است. کتاب «مدل‌های فیزیکی و هیدرولیکی (مبانی و کاربرد)» تالیف دکتر محمود شفاعی بجستان (استاد دانشگاه شهید چمران اهواز) یکی از کامل‌ترین و معتبرترین منابع آموزشی در این حوزه به شمار می‌رود که توسط انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز به چاپ رسیده است.

اهمیت و ویژگی‌های برجسته کتاب

با وجود پیشرفت‌های چشمگیر در مدل‌سازی ریاضی، هنوز هم بسیاری از پدیده‌های هیدرولیکی به دلیل پیچیدگی‌های معادلات حاکم، نیازمند شبیه‌سازی در محیط آزمایشگاهی و ساخت مدل‌های فیزیکی هستند. این کتاب با بیانی شیوا و علمی، نحوه استخراج معادلات حاکم بر مدل‌ها، قوانین تشابه و چگونگی احداث و بهره‌برداری از مدل‌های فیزیکی را آموزش می‌دهد.

ویرایش دوم این کتاب (که شامل هشت فصل است) با افزودن مباحث نوین و کاربردی نظیر «میکرومدل‌ها در مطالعات مهندسی رودخانه» و «تحلیل عدم قطعیت در اندازه‌گیری‌های هیدرولیک»، به اثری بی‌بدیل در ادبیات مهندسی آب کشور تبدیل شده است. ارائه مثال‌های واقعی از پروژه‌های داخلی مانند مدل‌سازی سد انحرافی کرخه و بررسی رسوب در آبگیرها، این کتاب را از حالت تئوری صرف خارج کرده و جنبه‌ای کاملاً کاربردی و صنعتی به آن بخشیده است.

مخاطبان این کتاب چه کسانی هستند؟

• دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری در رشته‌های مهندسی عمران (گرایش‌های آب و سازه‌های هیدرولیکی) و مهندسی رودخانه.
• مهندسان طراح، مشاوران و پژوهشگران فعال در پروژه‌های سدسازی، شبکه‌های آبیاری و مهندسی سواحل.
• کارشناسان و تکنسین‌های آزمایشگاه‌های هیدرولیک و مکانیک سیالات.

فهرست مطالب

• فصل اول: کلیات (مقدمه، مدل‌های ریاضی، مدل‌های فیزیکی - هیدرولیکی، روش بررسی پدیده‌های هیدرولیکی با انجام مدل فیزیکی، ابزار جمع‌آوری داده‌ها، مراحل ساخت و اجرای مدل)
• فصل دوم: تحلیل ابعادی (ابعاد و آحاد، قضیه $\Pi$، انتخاب متغیرهای تکراری، روش رایلی، روش ماتریسی)
• فصل سوم: مدل‌های هیدرولیکی (مبانی تشابه‌سازی، تشابه هندسی، سینماتیک و دینامیک، پدیده‌های تحت تاثیر نیروی ثقل و لزجت، شبیه‌سازی ماشین‌های هیدرولیکی، شبیه‌سازی تخلیه‌کننده‌های عمقی)
• فصل چهارم: شبیه‌سازی هیدرولیک جریان و رسوب در کانال‌های باز (معادلات اساسی، کنترل شرایط جریان، مطالعه حرکت رسوب، مدل کج، تشابه غلظت مواد معلق)
• فصل پنجم: میکرومدل در مطالعات مهندسی رودخانه (تاریخچه، خصوصیات، مبانی شبیه‌سازی، نمونه‌هایی از کاربرد میکرومدل)
• فصل ششم: مطالعه رسوب در آبگیرها با مدل‌های فیزیکی - هیدرولیکی (مدل فیزیکی نیروگاه، معیارهای شبیه‌سازی، ساخت مدل، آزمایش‌های شبیه‌سازی الگوی جریان و رسوب)
• فصل هفتم: شبیه‌سازی هیدرولیکی عمومی (نحوه ساخت و آماده‌سازی مدل، شبیه‌سازی رودخانه کرخه، انتخاب مصالح، تهیه مدل سد انحرافی)
• فصل هشتم: عدم قطعیت در هیدرولیک (خطای اندازه‌گیری، برآورد مقدار مناسب کمیت، تحلیل عدم قطعیت نهایی)
• ضمیمه A: خصوصیات سیال، فشار، طبقه‌بندی جریان بر اساس نوع بستر