پیشبینی دقیق پیچیدگیها در سیستم آب و رسوب (یک سیستم جریان دانهای متراکم چند فازی) هنوز یک چالش عمده برای مدلهای مبتنی بر شبکه است. با توجه به توانایی روشهای لاگرانژی بدون شبکه در مدل- سازی تغییر شکلهای بزرگ و ناپیوستگیها، روشهای لاگرانژی بدون شبکه میتوانند یک فرصت منحصر به فرد برای مقابله با چنین پیچیدگی فراهم کنند. هدف از این تحقیق شبیهسازی مورفولوژی بستر فرسایشپذیر پاییندست دریچه قائم به روش لاگرانژی نیمهضمنی ذرات متحرک با تراکم ضعیف ( )WC-MPSمیباشد. در این روش مواد دانهای به صورت یک سیال غیر نیوتنی و ویسکو پلاستیک در نظر گرفته شده است. برای پیشبینی رفتار غیر نیوتنی فاز دانهای، از مدل رئولوژیکی هرشل بالکی نمایی استفاده شد. نتایج مدل عددی با نتایج مدل آزمایشگاهی مقایسه گردید. بررسیها حاکی از آن است که فرآیندهای مرتبط با فرسایش و رسوب- گذاری به خوبی توسط روشهای لاگرانژی قابل مدلسازی بوده و نتایج عددی با اندازهگیریهای آزمایشگاهی مطابقت بسیار خوبی را نشان داد. نتایج مقایسه عملکرد مدل بر اساس شاخصهای آماری ریشه میانگین مربعات خطا و معیار نش-ساتکلیف ( RMSE ≈ 0.2و )NAS ≈0.76نشان داد که دقت مدل مورد نظر در پیشبینی عمق گودال آبشستگی و ارتفاع رسوبات خارج شده از گودال قابل قبول میباشد.
