Göl ve haznelerdeki akımların üç boyutlu matematik modellemesi ve Gökpınar baraj gölü için bir uygulama

Abstract

Bu çalışmada, rüzgar etkisi altoda göl ve haznelerde oluşan çevrintinitı bilgisayar destekli üç boyutlu hidrodinamik modellemesi yapılmış ve çeşitli rüzgar yön ve şiddetleri altında Denizli'deki Gökpınar baraj gölünde oluşan akıntılar ve seviye değişimleri belirlenmiştir. Bunun için öncelikle otomatik grid oluşturma çalışmaları yapılmış ve küçük test modellerinde başarılı olunmuştur. Sayısal çözüm yöntemi, literatürde çözümleri bulunan örnekler için denenmiş ve olumlu sonuçlar elde edilmiştir. Ardından Gökpınar baraj gölünün sigma koordinat sistemli üç boyutlu modeli kurularak çeşitli rüzgar şartlan altında oluşan hızlar ve seviye değişimleri hesaplanmıştır. Sonuçların grafiklere dönüştürülmesi için modelin her yatay ve düşey kesiti için ayrıntılı hız ve seviye grafiklerini çizen bilgisayar programlan geliştirilmiştir. Bu programlarla elde edilen grafiklerden bazıları tez içinde sunulmuştur. Elde edilen sonuçlar, farklı rüzgar şartlarında gölde genelde tek tabakalı bir çevrinti oluştuğunu göstermektedir.

In this study computer aided three dimensional hydrodynamical modeling of wind induced circulation of lakes and reservoirs is investigated and velocity patterns and depth variations of Gokpinar dam reservoir in Denizli is obtained for various wind speeds and directions. Primarily automatic grid generation studies were made and success was achieved for some small test models. The numerical solution method was applied to samples which had solutions in literature and good results were obtained. Then a three dimensional sigma-coordinate model of Gokpinar dam reservoir is constructed and velocity patterns and depth fluctuations under various wind conditions were computed. Computer programs drawing velocity and depth graphics for every horizontal and vertical section of the model were developed for graphical presentation of the results. Some graphics generated by these programs are presented in the thesis. The obtained results show that there is a single layered circulation motion in the lake under different wind conditions.