حرکت سریع و پیچیده رسوبات در محیطهای رودخانهای و ساحلی با جریان بسیار فرسایشی و گذرا مشکلات زیادی را برای مهندسان رودخانه در موضوع ژئومورفولوژی رودخانههای آبرفتی ایجاد میکند. پیشبینی دقیق این پیچیدگیها در سیستم آب - رسوب (یک سیستم جریان دانهای متراکم چند فازی) هنوز یک چالش عمده برای مدلهای مبتنی بر شبکه است. باتوجهبه توانایی روشهای لاگرانژی بدون شبکه در مدلسازی تغییر شکلهای بزرگ و ناپیوستگیها، روشهای لاگرانژی بدون شبکه میتوانند یک فرصت منحصربهفرد برای مقابله با چنین پیچیدگی فراهم کنند. پژوهش حاضر قابلیتهای مدل نیمهضمنی ذرات متحرک با تراکم ضعیف Weakly compressibility moving particle semi-implicit (WC-MPS) در مدلسازی برهمکنش خاک - سیال را توسعه میدهد تا امکان مدلسازی انتقال رسوب و اثرات آبشستگی را در پشت دیوارههای ساحلی فراهم کند. در این روش مواد دانهای بهصورت یک سیال غیر نیوتنی و ویسکوپلاستیک در نظر گرفته شده است. برای پیشبینی رفتار غیر نیوتنی فاز دانهای، از مدل رئولوژیکی 𝜇(I) استفاده شده است. بهمنظور تأیید کاربرد مدل حاضر در شبیهسازی برهم کنش فازهای مایع و جامد، ابتدا مسئله پرکاربرد شکست سد روی بستر فرسایشپذیر مدلسازی شد. متوسط خطای مدل مد نظر تقریباً 6 درصد محاسبه شد که نشاندهنده کارایی و دقت مدل مد نظر در این مسئله است. در انتها، آبشستگی دیوارههای ساحلی شبیهسازی شد. بررسیها نشان داد که فرایندهای مرتبط با فرسایش و آبشستگی بهخوبی توسط روش لاگرانژی حاضر قابل مدلسازی بوده و نتایج عددی با اندازهگیریهای آزمایشگاهی مطابقت بسیار خوبی (با متوسط خطای مدل برابر با 10 درصد) را نشان داد.
