Saturday, March 18, 2017

Японы 61 дэх удаагийн Усны инженерчлэлийн эрдэм шинжилгээний хурал /61st Japanese Hydraulic Engineering conference/

Японы 61 дэх удаагийн Усны инженерчлэлийн эрдэм шинжилгээний хурлын тойм
Brief overview of the 61st Japanese Hydraulic Engineering conference at Kyushu University



Японы 61 дэх удаагийн усны инженерчлэлийн эрдэм шинжилгээний хурал 2017 оны 3 сарын 15-17-ны хооронд Кюүшү их сургуулийн Ито хүрээний инженерчлэлийн хэсэгт болж өнгөрсөн юм. Японы барилгын инженерүүдийн холбооны (Japan Society of Civil Engineers) харъяа Усны инженерчлэл, гидро-шинжлэх ухааны хороо (Committee on Hydro-science and hydraulic engineering) усны инженерчлэлтэй холбоотой хурал цуглаан, уулзалтуудыг зохион байгуулдаг юм.
Сүлжээний Больцманы аргыг задгай голдиролтой үед бий болох шингэн-хатуу фазын өөрчлөлтийг тооцон бодоход ашиглах нь: Монголын жижиг усан цахилгаан станцын жишээн дээр гэдэг илтгэлийг тавиад дуусаж байгаа нь
Энэ удаагын хурлыг статистик талаас нь дүгнэвэл 6-н зэрэгцээ хэсгийн хурал (parallel session), 2 дэд хурал (symposium), 1 тусгай лекц (special lecture), 1 солилцох уулзалтаас (exchange meeting - архи ууж танилцах уулзалт) бүрдэж байна. Хэсгийн хурал дотроо судалгааны сэдвээс хамаарч салбар хурлуудад хуваагдсан юм. Энэ удаагын хурлын 6-н хэсэгт хэлэлцэгдсэн сэдвүүд гэвэл:


  • Гидрологи, цас ба мөсний инженерчлэл 水文情報・雪氷
  • Сав газрын менежмент ба үерийн эрсдэл (3) 流域管理・洪水リスク
  • Хэмжилтийн технологиуд (2) 観測技術
  • Ус хагалбар дахь хагшаасны динамик (2) 流域土砂動態
  • Цунами ба далайн гидродинамик 津波・海岸水理
  • Үерийн аюулаас хамгаалах ба нүүлгэн шилжүүлэх асуудлууд (3) 水災害・防災・減災
  • Газрын доорхи ус 地下水・浸透
  • Уур амьсгалын өөрчлөгдөлт ба эрсдлийн үнэлгээ (2) 気候変動とリスク評価
  • Тоон шинжилгээ, тооцон бодох гидравлик (2) 数値解析
  • Хагшаасны зөөгдөлт 流砂
  • Голын голдирол, түүний морфологи (3) 河床形態・流路形態
  • Голын цутгал дахь хүрээлэх орчин ба гидродинамик 沿岸河口域の水理・環境
  • Голын голирол дахь ургамалжилт 植生の水理
  • Усны амьтад 水生生物(藻類,底生動物など)
  • Далангийн задрал ба ус халих асуудлууд 越流・破堤氾濫
  • Урсацын шинжилгээ 流出解析
  • Хур тунадасны онцгой үеүүд 降水に関する極端現象
  • Хур тунадас (2) 降水
  • Загасны зан авир, гидродинамик (2) 魚の行動特性と水理
  • Ус цаг уурын үйл явдал (2) 水文気象プロセス
  • Голын гидравлик 河川の水理
  • Усны барилга ба гидравлик 構造物の水理
  • Задгай голдиролын гидравлик (2) 開水路の水理
  • Голын ёроолын хувьсал 河床変動
  • Нуур усан сангын орчин 湖沼・貯水池の環境
  • Нуур усан сангийн гидродинамик 湖沼・貯水池の水理
  • Усны чанар, ёроолын амьтад, үндсэн хүнс тэжээл 水質・底生生物・一次生産
  • Гол, сав газрын орчин, түүний үнэлгээ 河道・流域の環境・環境評価
  • Голын голдиролын эрүүл ахуйн орчин 河道の物理環境
  • Голын усны чанар, ус хагалбар дахь ачаалал 流域の流出負荷・河川の水質
  • Үер ба хагшаасны аюул 水・土砂災害
  • Үерийн үнэлгээний менежмент (2) 洪水リスク管理
  • Газар доорхи дэд бүтэц ба үер 地下空間・氾濫

байх ба нийтдээ 245 илтгэл хэлэлцүүлэгдсэн байна. Эдгээр тавигдаж байгаа илтгэлүүд нь Японы барилгын инженерүүдийн (Усны инженерчлэл) эрдэм шинжилгээний сэтгүүлийн 73-р ботид (Journal of JSCE B (Hydraulic Engineering)) хэвлэгдсэн юм. Сэдвийн ар дахь тоонууд нь хэсэг болж хуваагдсан тоонууд юм. Жишээ нь тооцон бодох гидравликийн 2 салбар хурал болсон бөгөөд 2 дахид нь би бээр илтгэлээ хэлэлцүүлсэн нь дээр зурган дээр байгаа юм. Өөрийн илтгэлийг Монголоор тавьсаныг энэ нийтлэлийг адгаас олж үзэх боломжтой. Ингээд хурлын үеэр дарсан зургууд дээрээ үндэслэж хэд хэдэн тайлбар мэдээллийг өгье. 
29 жилийн өмнөөс Усны инженерлэлийн энэ хурлын эхэнд "өгье" гэсэн уриатай дэд хурал зохион байгуулж ирсэн ба энэ удаагын 29-р дэд хурлын сэдвүүд нь:

  • Дэлхийн дулаарлын эрсдлийн үнэлгээнд нийгэм-эдийн засгийн төлөвийн үзүүлэх үүрэг 気候変動影響評価における社会経済シナリオの役割
  • Нийгэм-эдийн засгийн төлөвийг ашиглан уур амьсгалын өөрчлөгдөлт нөлөөлөл дээр хийсэн жишээ үнэлгээ - дулааны  нөлөөнөөс болж ажиллах цагын бууралтын эдийн засгийн өртгийн тооцоо 社会経済シナリオ(SSP)を利用した気候変動影響評価の例 ~暑熱ストレスによる労働時間短縮の経済的コスト推計~

гэсэн дэлхийн дулаарал, уур амьсгалын өөрчлөгдөлт, нийгэм-эдийн засгийн үнэлгээ, эдийн засгийн урдчилсан төлөвүүдийн тухай олон улсын судалгааны ажлуудын үр дүнг танилцуулсан юм. 

AIM буюу Asia-Pacific Integrated Model - Ази Номхон далайн нэгдсэн загвар хэмээх хамтын ажиллагааны багаас танилцуулж буй дэлхийн уур амьсгалын өөрчлөгдөлтийн тухай "өгье" дэд хурлын эхлэл

アゲール(あげる) гэдгээр орчуулбал энэ дэд хурал нь Өгье гэсэн утгатай юм болов уу гэсэн өөрийн бодлоор энэ нийтлэлд бичиж байгаа юм. Энэ дэд хурлын жинхэнэ шалтгаан, утга учрын тухай хүн амьтанаас асууж тодруулах болноо. Логикоор бодвол аливаа нэг туршлагаа бусадтайгаа хуваалцаж байя гэсэн санаан дээр энэ өгье гэдэг үг явж байгаа болов уу гэж бодсон юм. 
Ази-Номхон далайн нэгдсэн загвар нь том хэмжээст уур амьсгалын загварчлал бөгөөд Киото их сургууль, Мизухо институт, Японы Хүрээлэн буй орчны судалгааны үндэсний төв, бусад Ази-Номхон далайн их дээд сургуулиуд хамтран хийж буй ажил юм байна. 

AIM загвар хэрэглэгдэж эхэлсэнээс хойш бүс болон тивийн хүлэмжийн хийн ялгаруулалтын төлөвүүдийг (Scenarios) Уур амьсгалын өөрчлөгдөлтөнд зориулсан олон услын удирдлагын дугуйлан (Intergovernmental Panel on climate Change) хэмээх уур амьсгалын өөрчлөгдөлтөнд холбоотой шинжлэх ухааны үр дүнгүүдийг үнэлэх, бэлтгэх олон улсын байгууллагад гаргаж өгдөг юм байна. 

5 дахь удаагын үнэлгээний тайлангийн Нэгтгэсэн тайлангийн тухай (Fifth Assessment Report - Synthesis Report)

AIM загвар нь гурван үндсэн загварчлалаас бүрдэж ирээдүйн төлөвийг (scenario) гаргана. Үүнд Хүлэмжийн хийн ялгаралын загварчлал, уур амьсгалын өөрчлөлтийн загварчлал, уур амьсгалын өөрчлөлтийн нөлөөллийн загварчлал зэрэг багтана. 

Зурагтай холбоогүй: AIM загвар нь 1991 оноос эхэлсэн юм байна. 

Хүлэмжийн хий

1990 гаргасан анхны хүлэмжийн хийн төлөв, үүний дараа гаргасан 1992 оны хүлэмжийн хийн төлөвүүд

IPCC -ээс 1992 онд гаргасан хүлэмжийн хийн төлөв нь 2100 он хүртэл гарсаныг дээрх зурагт харуулсан байна. 

S болон WRE муруйнуудын тухай

S ба WRE муруйнууд 2350 он хүртэлх төлөв, хүлэмжийн хийн ялгаралтыг тогтворужжлах боломжууд 

2000 онд IPCC -ээс гаргасан хүлэмжийн хийн ялгаралтын төлвийн тухай тусгай тайлан бөгөөд энэ нь 1992 онд гаргасан төлвийг сайжруулан гаргасан хувилбар юм байна. Энд тусгагдсан төлвүүдийг Киотогийн протоколд үндсэн шугмын төлөвүүд гэж нэрлэдэг байна. 


21 дахь удаагын AIM сургалтын зураг. 

Хүлэмжийн хийн А болон В төлөвүүд, тэдгээрийн зүй тогтол. Төлөвт нөлөөлөх үндсэн хүчин зүйл нь хүн ам, эдийн засаг, технологи, энерги, газрын хэрэглээ буюу хөдөө аж ахуй зэрэг байна. 

GHG - greenhouse gas гэдэгт дараах хийнүүд багтана. үүнд carbon dioxide (CO2), methane (CH4), nitrous oxide (N20), hydrofluorocarbons (HFCs), perfluorocarbons (PFCs), sulfur hexafluoride (SF6), hydroclorofluorocarbons (HCFCs), chlorofluorocarbons (CFCs), sulfur dioxide (SO2), carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), non-methane volatile organic compounds (NMVOCs) ордог байна. Ихэнхийх нь Монгол нэрийг мэдэхгүй болхоор бүгдийг нь анлиар оруулав.

Нийгэм-эдийн засаг, уур амьсгалын төлөвөөс хамаарсан нөлөөлөх байдал, дасан зохицох, эмзэг байдлын болон нүүлгэн шижлүүлэлтийн шинжилгээг хийх дарааллыг цувуу ба зэрэгцээ аргачлалаар хийх боломжууд.

Хүлэмжийн хийн ялгаралтын төлөв гаргах загварчлалын үйл явц

Үндсэн концентрацийн муруйнууд буюу хүлэмжийн хийн дотор байх төлөөлөл болохуйц 4-н хийнүүдийн ирээдүйн концентрацийн харгуйг харуулсан график байдаг юм байна. 

Үндсэн концентрацийн 4-н муруйны 2100 он хүртэлх төлөв байдлыг харуусан байна. Энд байх 2.6 ба 8.2 гэдэг нь цацрагын хүчний утгууд юм байна. 



Shared Socioeconomic pathways - Тэлээлсэн нийгэм-эдийн засгын харгуй гэдэг нь өмнөх 4-н концентацын муруйнууд дээр үндэслэсэн уян хатан тайлбар бүхий ухагдахуунууд юм шиг байна. 


Ерөнхийдөө дэлхийн дулаарал, нийгэм эдийн засгийн үнэлгээ, хүлэмжийн хийн ялгаралын тухай төлөвууд /манайхан сценари гэж ярих дуртай, болор толь хувилбар гэсэн байна./ ямар ач холбогдолтой вэ гэдгийг мэдээлсэн илтгэл байлаа. Энэ AIM хэмээх баг нь 8000 он хүртэлх хүлэмжийн хийн ялгаралын төлөв гаргах тухай ярьсан нь гайхалтай санагдлаа. 8000 онд дэлхий болоод хүн төрөлхтөн ямар байдалтай байхыг загварчилж гаргана гэсэн үг шүү дээ. 

Дараагын илтгэл нь халуунаас үүдэлтэй ажлын цаг багасах, түүний эдийн засгийн үнэлгээг жишээлэн хүлэмжийн хийн ялгаралын төлөв нийгэм-эдийн засагт ингэж нөлөөлнө гэдгийг тайлбарласан юм. 

Тэлээлсэн Нийгэм эдийн засгийн харгуйг ашиглах жишээ.

Загварчлалын урсгал, эцэстээ дотоодын нийт бүтээгдэхүүнд нөлөөлөх байдал



Computable General Equilibrium model - тооцоолохуйц ерөнхий тэнцвэрийн загвар нь бодит эдийн засгийн мэдээллийг ашиглан эдийн засаг бусад салбарт хэрхэн нөлөөлөхийг харуулдаг эдийн засгийн загвар юм байна. Энэ загварыг Ази-номхон далайн нэгдсэн загварт оруулж өгөх ажил хийгдсэн юм байна. Ингэснээр олон улсын эдийн засгийн зах зээлын нөлөөлөх ба автагдах байдлыг нь тооцох боломж бүрдэх юм гэнэ. 

Эрэлт нийлүүлэлтийн л муруй шиг байна. 

Дээрхийг эрэл ниилүүлэлтийн график гэвэл энд байгаа S нь нийлүүлэлт, P үнэ xoptim огтлолцол болох бйх. 





Эдийн засгийн зүйлсийг нь мэдэхгүй юм. Энд уг хоёр загварыг яаж хослуулах схем харагдаж байна. 



Уур амьсгалын өөрчлөлтөөс улбаалж хүмүүсийн агаар сэлгэгч  сэрүүцүүлэгчид ашиглах энергийг загварчлах гэсэн ажил байна. Энэ ажилд агааржуулагчыг авч үзсэн байна. 

Уг дулаарал, эрчим хүчний хэрэглээ зэргээс үүдэлтэй ажиллах цагын бууралтын хувийг газарзүйн тархалтаар харуулсан байгаа байдал. Энэ дээр нэг сонирхолтой асуулт тавигдсан нь хүйтэрч буй хэсгүүдэд халаагуурын энерги зарцуулалт түүнээс үүдэлтэй ажиллах цагын бууралтыг судалж болох уу гэсэн асуулт байсан юм. Энэ бол манай Монголд чухал судалгаа болох байх. Халууны орнууд нүүрс түлж өөрсдийгөө сэрүүцүүлдэггүй, харин манайх нүүрс түлэхээс өөр аргаар өөрсдийгөө халаах арга байхгүй байгаа нь сонирхолтой. Яаж гэрээ халаах тал дээр илүү технологийн судалгаа хийх шаардлагатай байгааг л хэлээд байна. 

3-н хувилбарын Тэлээлсэн нийгэм-эдийн засгийн харгуйн дээр үндэслэсэн дэлхийн дотоодын нийт бүтээгдэхүүний хорогдох төлөв



Эндээс дэлгэрэнгүй материалуудыг олж үзэх боломжтой юм байна. Уур амьсгалын өөрчлөгдөлтөөр судалгаа хийх сонирхолтой хүмүүс сонирхоорой. Үнэндээ энэ сэдвийн судалгааний төвөгтэй байдлыг ойлгож авсан. Маш чухал судалгааны чиглэл гэдгийг ч ойлгож байна. 
Ингээд их сургуулийн хүрээнээс хол буудалд буусан гэхүү эсвэл их сургуулийн хүрээ нь хотоос хол оршдогын ачаар гэх үү үндсэн илтгэлүүдээс сонирхосон илтгэлээ сонсож амжсангүй, хэдэн илтгэл сонсож зургийг нь дарсанаа тайлбарлая. Яг хурал болж байхад ороход жолоодлоггүй агаарын хэрэгслээр голын орчны газрын гадаргын өндөржилтийг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжих тухай илтгэл явж байсан юм. Ингээд дараагын илтгэлээс нь зураг дарж эхэлсэн юм. 


SMDP - Suspended Sediment Concentration Measuring System with Differential Pressure Transmitter (Умбуур хагшаасны концентрацийг ялгаатай даралтын дамжуулагчаар хэмжих систем) гэх багажаар усан сан ба голын хагшаасны концентрацийг хэмжих гэдэг илтгэл байна. 

Судалгааны ажлыг алдарт Куробэ боомт баригдсан Куробэ гол дээр хийсэн байна. Уг хэмжилтийн аргыг 2002 оны үед Японы Киото их сургуулийн багш нар зохиожээ.

Уназуки боомтын доод хашицад багажыг суурилуулсан байдал

20015 оны 7 сарын 1 ба 2-ны хагшаас ба усны түвшний хэмжилтийг харуулсан график байна. Усны түвшин буурахад умбуур хагшаасны концентраци ихэссэн байна. 

2016 ба 2015 оны хагшаасны муруйн долгионыг харьцуулж харуулсан байна. 

ALB - Airborne Laser Bathymetry (Агаараас илгээсэн лазераар гадаргуу хэмжих) технологийг ашиглан голын ёроолын гадаргууг нарийвчлан хэмжих, түүний урсацын загварчлалд үзүүлэх нөлөөг судалсан судалгааны ажил. Дээрх зурагт судалгааны хэсгийг харуулж байна. 

Агаараас илгээсэн лазераар ёроолын гадаргууг хэмжихдээ ногоон өнгийн спектрийг нь бүртгэж авдаг байна. Дээрх зургын доод талд цэгэн мэдээллийг харуулсан байна. 

Хэмжилтээ хийхдээ тойрог хэлбэрээр онгоцоо нисгэж илгээсэн долгионоо бүртгэж авдаг гэнэ. Улаан өнгийн спектр нь газар болон ургамалын гадаргууг, харин ногоон өнгө нь усны ёроолын гадаргуу дээр ойдог байна. 

Асахи гол дээрх судалгааны талбайн нарийвчилсан мэдээлэл. Улаан хүрээ нь ALB ажиллах хүрээ юм байна. 

Хэмжсэн мэдээ нь 2х2 м -ийн харьцаатай ба түүнийгээ 10х10м-ийн харьцаатай зураг ашиглан хийсэн тооцоо судалгаатай харьцуулсан байна. 

2 ба 10м -ийн мэдээнүүдийн харьцуулж харуулсан банйа. 

Хэмжсэн мэдээн дээрээ урсгалын тооцоо хийж урсгалын хурд энэ тэрийг харьцуулсан байна. 

Судалгааны үр дүнд өндөр нарийвчлалтай голын ёроолын өндөржилтийн мэдээлэл ашиглах нь урсац, гидрвликийн хэмжигдэхүүнийг нарийн тодорхойлох боломж олгоно. Тйимд ALB технологийг хэрэглэх нь үр ашигтай гэж зөвлөжээ.

Дараагийн судалгаа нь Моире-гийн дээжлэх аргаар задгай голдиролтой урсгалын чөлөөт гадаргуугын өндөржилт, хурдыг хэмжих гэсэн сэдэвтэй байв. Моирегийн дээжлэх арга гэдэг нь давхцах зэрэгцээ зурааснуудын ялгаруулах дүрсээр аливаа зүйлсийн шилжих хөдөлгөөнийг судлах боломжийг олгодог байна. Жишээ нь хоёр зураасан торыг давхцуулахад нэг зураасан тор болж харагдана. Харин нэгийг нь зөрүүлэхэд өөр төрлийн дүрсийг харуулах ба үүнийг Моирегийн нөлөө гэж нэрлэдэг байна. Энэ нөлөөг ашиглан хэмжилт хийх аргыг Моирегийн арга гэнэ. Large-Scale Particle Image Velocimetry - Том хэмжээст эгэл хэсгийн тусгалын хурд хэмжигч болон Space-time Image Velocimetry - Орон зай-цаг хугацааны зураглалаар хурд хэмжигч гэж хоёр аргыг лаб болон хээрийн хэмжилтэнд голын гадаргуугын урсгалын хурдыг хэмжихэд ашигладаг байна. Моирегийн аргыг ашиглах боломж нь шинэ боломж гэнэ. 

орон зай-цаг хугацааны зураглалаар хурд хэмжигч нь энэ өгүүллийг бичихэд оролцсон Фужида гэдэг багш санаачлан боловсруулж програм хүртэл зохиосон байна. Дээрх зурганд лабораторт үүсгэж буй усны оволгоотой гадаргууг үүсгэх ёроол, хэмжилтийн үр дүнд гарах чөлөөт гадаргууг харуулсан байна. 

Хэмжилт болосвруулалтын схем. 

Гурван тохиолдол авч үзэж хэмжилт хийсэн байна. Өөр өөр Фрудагын тоотой үед хэмжилт ямар байх вэ гэдгийг судалжээ. 

Хэмжилтийн мэдээллийг ашиглан усны гадаргын өөрчлөлтийн долгионы тоо болон давтамжийн спектр түгэлтийг графикаар харуулсан байна. Манайх ядаж эгэл хэсгийн тусгалын хурд хэмжигч аргыг сайн хэрэглэж сурмаар байгаа юм. 

Дараагийн илтгэл нь тооцон бодох гидравликийн 1-р хэсгийн илтгэл байсан юм. Сэдэв нь 1 хэмжээст инерцийн тэгшитгэлийн тооцонгийн тогтворшилтыг үрэлтийн гишүүнийг нь авч үзсэнээр анализ хийх нь гэсэн илтгэл байв. 

Сайнт-Венантын тэгшитгэл буюу Гүехэн усны тэгшитгэл нь тооцон бодох гидравликийн нэг чухал тэгшитгэл бөгөөд усны түвшний хувьсалыг харуулдаг тэгшитгэл юм. 

Нэг хэмжээст Сайнт-Венантын тэгшитгэлийг орчны инерцийн тэгшитгэл гэж нэрлэх ба үүний адвекцийн гишүүнийг хассанаар зөвхөн гифербол хэлбэртэй хэсэг нь үлдэнэ. Үүнийг бодох хагас илэрхий төгсгөлөг ялгаварын арга байх боловч тогтворшилтын асуудлыг нь хөндсөн судалгаа байдаггүй гэнэ. 

Энэ судалгаанд вон Нюманы аргыг ашиглан тогтвошилтын шинжилгээг хийсэн банйа. Зургын дээд хэсэгт төгсгөлөг ялгаварын ойролцооллыг үзүүлсэн байна. 

Энд үрэлтийн гишүүнийг яаж тухайлах талаар оруулсан банйа. 



Тооцонгийн тогтворшилтын шинжилгээний дараа дээрх хугацааны алхамын томъёог Коурант-Фриэдрич нөхцөлтэйгээр гарган авсан байна. 


CDF биш CFL байх ёстой байх. 

Ингээд боловсруулсан схем, хугацааны алхам олох томъёогоороо энгийн бодлогуудыг бодож баталгаажуулсан байна.


вон Нюманы тогтворшилтын шинжилгээг хийж сурах нь тооцон бодох шинжлэх ухаанд судалгааны ажил хийхэд чухал ач холбогдолтой. Энэ аргыг тэгж байгаад сурна даа. 

Эргийн бүс дахь үл хөвөх цоргилын 3-н хэмжээст тоон загвар гэсэн илтгэл байна. Эсрэг хөвөх гэсэн нь бүлээн усруу хүйтэн ус орж ирж уг хүйтэн ус доош шургах зарчмаар эргийн бүсэд хэрхэн тархахыг тооцож үзүүлсэн байна. 

Янз бүрийн үйлдвэрээс хүйтэн хаягдал ус далайруу орох ба энэ нь далайн амьдах орчинд заримдаа сөрөг нөлөө үзүүлдэг байна. Иймд хүйтэн усны бүлээн усанд тархах нивчилтийг тооцон бодох ач холбогдолтой гэж үзжээ. 

Үл хөвөх урсгалын буюу живих урсгалын судлагдсан байдал.

LNG- Liquified Natural gas plant буюу шингэрүүлсэн байгалийн хийг үйлдвэрлэхэд хүйтэн ус хаягдалд гардаг байна. 

Живих урсгалын гурван хэмжээст загварын тэгшитгэлүүд. Рэйнольдсын дундаж Навьер-стокесийн тэгшитгэлийг ашигласан байна. 

Турбулент загвартаа к-эпсилон загварыг ашигласан ба тэгшитгэлүүд нь дээр харагдаж байна. 

Бодлогын хүрээ, заримдаг 3 хэмжээст загвар гэнэ. Энэ нь 2 хэмжээст геометрийг ашиглан 3 н хэмжээст тооцооллыг үйлдэнэ гэсэн үг юм. 

FAVOR буюу фракцын талбай болон эзлэхүүн нь саадыг төлөөлж харуулна гэсэн санаан дээр үндэслэсэн хатуу хэсгийн геометрийг тухайлах аргыг ашигласан банйа. Энэ аргыг FLow3D програм ашигладаг. 

Тооцонгийн үр дүнг харуулж байна. Усны температурын өсөлт болон урсгалын хурдны бууралтыг тархаж буй зайнаас хамааруулж харуулсан банйа. 

Урсгалын хурдны орон болон усны температурын оронг харуулж байна. 

Тооцоонд хэд хэдэн геометрийг авч үзсэн ба мөн хоёр хэмжээстээр тооцоо хийж харцуулсан гэнэ. Энэ судалгааг CRIEPI буюу Цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрийн төв судалгааны институтын судлаачид хийсэн байна. 

Чөлөөт цацагдах цоргилт урсгалын гөлгөржүүлсэн эгэл хэсгийн гидродинамикийн аргаар хийсэн симуляци гэдэг нэртэй илтгэл байна. Накаяама багш ГЭГ аргаар маш олон судлагаа хийж ГЭГ-ийг сайжруулахад их хувь нэмэр оруулсан хүн юм. 

ГЭГ аргад хэд хэдэн дутагдалтай тал байх нь хамгийн чухал нь гидростатик даралтыг зөв илрэхийлэхдээ дутмаг юм байна. Өөрөөр хэлбэл нягт ба даралтын тодорхой хамаарлыг гаргаж авахад төвөгтэй байдаг гэнэ. Сайжруулан боловруулсан нягт даралтын хамааралтай аргыг сул шахагдалтай гөлгөржүүлсэн эгэл хэсгийн гидродинамикийн арга гэж нэрлэнэ. Мөн ГЭГ аргын турбулент урсгал сайтар судлагдаагүй байгаа юм байна. 

Энэ судалгаанд ханын турбулент загвар болон нягтыг дахин эхлүүлж ачаалах алгоритмуудыг сул шахагдалтай ГЭГ аргад оруулсанаар чөлөөт гадаргуутай ширүүн урсгалыг тооцон бодох боломжтой гэдгийг харуулжээ. 

Сул шахагдалтай ГЭГ аргын үндсэн тэгшитгэлүүд. 

Ханын турбулент загвар ба хязгаарын нөхцөлүүд


Тооцооны үр дүнг туршилтын зурагтай харьцуулсан байна. 

Накаяама багш хэсгийн хурлын дараа явагдсан хэлэлцүүлэгт надаас олон асуулж асууж идэвхитэй харилцан ярилцсанд нь баярлаж байгаа. 

Дараагийн илтгэл нь нэг хэмжээст жигд бус урсгалын шинжилгээнд усны түвшний муруйн ижилсүүлэх шинэ аргыг ашиглах нь гэдэг сэдэвтэй байлаа. 




Үндсэн санаа нь гол дээр хэд хэдэн онцгой цэг дээр усны түвшин хурд зэргийг хэмжээд түүнийгээ моментын тэгшитгэл ашиглан олон цэг дээр голын урсгалын дагуур усны түвшний муруйг гаргахад ашиглана. 




Өөрөөр хэлбэл хэдхэн цэгийн мэдээллийг тооцоонд ижилсүүлэх аргаар маш олон цэгийн мэдээлэл болгон тооцон бодож гаргах юм байна гэж ойлголоо. дэвшүүлж буй тооцооны аргаа бодит гол дээр ашиглан хэмжилтийн мэдээтэй нь харьцуулж үзсэн байна. 


Усны түвшний муруйг хэмжилтийн мэдээний тусламжтайгаар тооцон бодох сонирхолтой арга санагдлаа. 

Энэ удаагын хуралд харсан хамгийн сонирхолтой илтгэл. Хүнийг живэхээс хамгаалахад чиглэгдсэн гурван хэмжээст шингэн ба хүний биеийн харилцан механикийн тоон загварчлалын хөгжлийн тухай. 

Цунами болон үерээс болж живж нас барсан хүний тоо их байдаг банйа. Хэдий сэлж чаддаг хүн ч гэсэн сандрахдаа сэлж чадалгүй, эсвэл урсгалын хурднаас болж золгүй гэмтэл авч түр уурын ухаан алдалтаас болж живсэн тохиолдлууд их байдаг байна.

Иймд хүн живсэн тохиолдолд хамгийн түргэн хугацаанд хүний толгой цээжин биеийг усны гадарга дээр гаргах авхар хантаазыг боловсруулахад энэ судалгааны ажил чухал ач холбогдолтой гэнэ. 

Тоон загвар бол маш төвөгтэй. Хүний бие өөрөө маш төвөгтэй геометрийн дүрстэй бөгөөд үе бүрээр хөдлөх нь механикийн хувьд төвөгтэй болно. Төвөгтэй геометр нь шингэний төвөгтэй хөдөлгөөнийг бий болгоно гэх мэт төвөгтэй зүйл их. Энэ судлаачид хүний биеийн үндсэн хөдлөх эд ангиудтай системд хуваасан байна. Тэгээд хөдөлгөөнгүй үеийн болон хөдөлгөөнтэй үеийн живилтүүдийг харьцуулсан байна. 

Хэрэв хүний гар хөл, толгой чөлөөтэй хаашаа ч хамаагүй хөдөлдөг байсан бол усны хөдөлгөөний улмаас хаашаа ч хамаагүй нугарч болох байгааг судалгаагаар харуулсан байна. Энэ нь хүчтэй урсгалын үед үе мөч мултрах аюултайг харуулж байгаа юм. 


Шингэний чөлөөт гадаргуу болон хатуу биетэй харилцах хөдөлгөөнийг Constrained Interpolation profile - Combined Unified Procedure буюу хязгаартай интерполяцилах муруй болон хослуулан нэгтгэсэн аргачлал гэсэг аргаар боловсруулсан банйа. 

хүний биеийн хөдлөх ба үл хөдлөх хэсгүүд, хөдлөх үеүүдэд үйлчлэх хүчний схемүүд харагдаж байна. 

тооцооны тэгшитгэлүүд 

Хүний биеийн хөдөлгөөний загвар


Туршилтын тооцоолол

Хүн бөхийсөн байдлаар живэх, шулуун байдлаар живэх хоёрын ялгаа

Хүн бөхийсөн байдлаар живэх, шулуун байдлаар живэх хоёрын ялгаа

Үе мөч хөшүүн ба хөдөлгөөнтэй үеийн ялгаанууд



Энд энгийн болон амьдрал нэртэй аврах хантаазуудыг харьцуулж тооцоог хийсэн банйа. Ялгаа нь аврах хантаазны малгайнд байгаа юм. 
Энэ илтгэлийн дараа би илтгэлээ тавьсан юм. Илтгэлийг энэ нийтлэлийн төгсгөлөөс үзэх боломжтой. 

Миний дараа тавигдсан илтгэл бол гүн голдирол дахь хоёрдугаар урсгалын тухай, түүнийг нээлттэй систем ашиглан тооцон бодсон ажил байва. 






iRIC буюу International River Interface Cooperative - нь олон улсын голын харилцар болсон хамтын ажиллагааны груп бөгөөд маш олон голын гидравликтай холбоотой програмууудыг гаргасан байна. Энэ судалгаанд тэдгээр програмын нэг болох Nays2DH, Nay CUBE гэдэг програмыг ашигласан банйа. Мөн зэрэгцээ тооцооллын OpenMP-г гурван хэмжээстэд ашиглажээ. 








Нээлттэй эх үүсвэрийг ашиглаж судалгаа хийсэн байна. Эдгээр эх үүсвэрүүдийг ашиглаж өндөр чанартай судалгааг хийх боломжтой гэдгийг харуулсан байна. 

Дараагийн илтгэл нь шугаман гүехэн усны тэгшитгэлийн аналитик шийд дээр суурилсан нэг гүнтэй гидрографикаас үерийн урсгалын ширүүн урсгалын төлөвийг тодорхойлох гэсэн сэдэвтэй байлаа. 

гүехэн усны тэгшитэлийг савалгааны аргаар бодож аналитик шийдийг нь олсон байна. 



Аналитик шийдээрээ бодит голуудын гидрографикийг тооцон бодож харцуулсан байна. 

Савалгааны аргыг ашиглаж буй байдал








Савалгааны арга нь цуваанд задарсан физик хэмжигдэхүүнүүдийн савлалт нь үндсэн хэмжигдэхүүнд нөлөөлөхгүй гэдэг санаан дээр үндэслэдэг аналитик шийд олох арга юм. Энэ арга маш чухал арга боловч энэ илтгэлээс сайн ойголсонгүй. 

Шууд тооцон бодох симуляциар чөлөөт гадаргуутай шингэний урсгалын тодорхойломж болон турблентлэг болон долгионыг судлах гэсэн сонирхолтой илтгэл байна. 


Задгай голдиролд шингэний чөлөөт гадаргуутай турбулент урсгалын нэр томъёонууд






Эндээс өндөр эрэмбийн нарийвчлалтай шууд тооцон бодох симуляцийн аргад хэрэглэгддэг төгсгөлөг ялгаварын аргууд болон хязгаарын нөхцлүүд харагдаж байна. 

Тооцооны үр дүнг Фрудагын тооны хэд хэдэн хувилбарт харуулсан байна. 




Дээрх зургууд нь усны түвшний өөрчлөгдөлтийн давтамж ба давалгааны тоонуудын спектрийг харуулсан банйа. Энэ график их зүйлийг харуулж өгдөг байна. 

Энергийн спектрум



RW - буурах долгион, TIR - барзгаршилтын турбулент нөлөө зэрэг нь Фрудагын тооноос хэрхэн хамаардгыг харуулжээ. 

Задгай голдиролтой урсгалд усны түвшний хором зуурын өөрчлөгдөлтийг судлах нь чөлөөт гадаргуугын дараагын түвшний судалгааны ажил юм байна. 

Хаялбарын интегралд суурилсан үлдэгдэл хуваарилалтын арга буюу CRD схемийн хоёр хэмжээст тооцон бодох схемд бий болох зохиомол гэнэтийн долгионоос зайлах аргачлал


Судлаачид хэдэн жил дараалан энэхүү CRD аргыг ашиглаж тооцонгийн схемийг сайжруулж байгаа ба энэ удаад торын хэлбэрийг зөв хадгалах, зохиомол гэнэтийн долгионыг үгүй хийх зэрэг ажлуудыг нэмж далан дээгүүр ус хальж урсах жишээг тооцон бодсонб айна. 

Тооцооны тор нь гурвалжин байдаг юм байна. 



Зөв ба диагналь торнуудыг харьцуулсан байна. 

Гэтэл зөв байрласан торонд зохиомол долгион бий болж усны түвшин өргөгдөн зарим гадар үрчигдсэн байдалтай үр дүн гарч байгаа нь шийдэл тогтворгүй байгааг илтгэнэ. 

Харин диагналь байрлалтай тор нь сайн үр дүнг өгсөн байна. 










Гол үр дүн нь урсгалын чиглэл, торын чиглэлтэй тэгш өнцөг үүсгэхгүй бол зохиомол гэнэтийн долгионоос зайлсхийх боломжтой гэдгийг харуулжээ.

Ерөнхий хурлын сэдвүүдийг харвал усны инженерчлэлийн хуврал маш өргөн цар хүрээнд зохион байгуулагддаг юм байна. Усны хурлын дараагаар бусад хүрээлэн буй орчин, усны нөөцийн хурлууд шилээ дарж зохион байгуулагддаг байна. Доорхи бичлэгээр миний илтгэлийн нээлт болон хүний биеийн живэх үерийн судалгааны үр дүнгүүдийг харах боломжтой. 




Хурлын үеэр болсон тусгай лекцийг үзэж чадаагүйч сэдвүүд нь Үндэсний баялагын шинэ онол ба усны инженерчүүдийн үзүүлэх нөлөө, Кюүшү аймаг дахь байгалийн гамшгийн тухай, түүнээс урьдчилан сэргийлэх, авран хамгаалах ажиллагааны уламжлал ба ирээдүй гэсэн хоёр сэдвээр байлаа. Энэ хуралд Англи хэл дээр нийт 27 н илтгэл хэвлэгдэж хэлэлцүүлэгдсэн байна. 
ингээд Ито хүрээнд (Ito Campus) дарсан хэдэн зургаа хийе. 

Кюүшү их сургуулийн Ито хүрээний газрын тэмдэглэгээ
Ито хүрээний төв зам, инженерийн болон химийн хэсгүүдрүү харсан байна. 
Инамори Сангийн нэрэмжит танхимд
Инженерчлэлийн хэсэг, Ито номын сангийн үүдэнд.
Ито хүрээ газрын зураг дээр. 
Баяртай Кюүшү, Фүкүока хот, Кюүшү их сургууль Ито хүрээ. Хаката галт тэрэгний буудал



No comments:

Post a Comment