فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مدل‌های زیادی برای توصیف منحنی مشخصه خاک تا به امروز توسعه یافته است که عموما بر پایه فرض هندسه منافذ به صورت مجموعه­ای از لوله­های موئین استوانه­ای شکل می­باشد. در مدل‌های بر پایه لوله­های موئین، فرض بر آنست که 1- در یک رطوبت مشخص، قسمتی از منافذ به صورت کامل اشباع بوده، در حالی که منافذ با اندازه بزرگتر کاملا خشک می­باشند، 2- در این مدل‌ها، اثر سطح ویژه و نیروهای جذب سطحی نادیده گرفته می­شود. مدل تولر-اُر از معدود مدل‌های فیزیکی  است که هر دو جزء نیروهای موئینگی و جذب سطحی را در یک هندسه جدید متشکل از یک منفذ مرکزی و شکاف­های متصل به آن برای منافذ خاک، توصیف می­کند. با این حال، مدل اصلی تولر-اُر از دقت مناسبی در ناحیه رطوبتی­های میانی برخوردار نیست که علت عمده آن، محدودیت عمده تابع احتمالاتی بکار رفته برای توصیف منافذ خاک می­باشد. در پژوهش حاضر نسخه بهبود یافته­ای از مدل تولر-اُر بر مبنای حل عددی ارائه می­گردد که دارای قابلیت استفاده از توزیع گاما با ضریب شکل اختیاری و توزیع ویبال می­باشد. نتایج بدست آمده از مدل بهینه شده برای چهار خاک با بافت متفاوت، حاکی از بهبود قابل توجه در نسخه جدید نسبت به مدل اولیه تولر-اُر به ویژه در رطوبت­های میانی است که در این ناحیه مدل اولیه تولر-اُر از دقت مناسبی برخوردار نمی­باشد. همچنین نسخه بهبود یافته از یک الگوریتم بهینه­سازی سراسری استفاده می­کند که جواب­های نهایی منحصر به فرد و مستقل از حدس اولیه می­باشد.