عنوان
|
استفاده از روش متوسط گیری در عمق برای شبیه سازی میدان جریان و آبشستگی در اطراف مانع در قوس خارجی کانال 90 درجه و مقایسه آن با نتایج تحلیل های 3 بعدی
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
میانگین گیری در عمق- جریان ثانویه- آبشکن- قوس 90 درجه ساده- آبشستگی- cche2d
|
چکیده
|
رودخانه ها به صوورت طبیعی تمایل دارند، که از یک الگوی مارپیچ در دشتهای آبرفتی پیروی کنند. جریان در قوسها دارای رفتار پیچیده و عملکرد متفاوتی از جریان در کانال مستقیم است. جریان در قوس به طور معمول دارای یک ناحیه کم عمق در قسمت قوس داخلی و ناحیه ای با عمق بیشتر در ناحیه قوس خارجی است. وجود اختلاف در تراز عمق آب در قوس داخلی و قوس خارجی باعث به وجود آمدن جریانات حلزونی در مقطع عرضی میشوود. این نوع جریان، ذرات آب را با سرعت بیشتر به طرف دیواره خارجی انحنا هدایت میکند. با توجه به قانون پیوستگی جرم و اصول پیوستگی ذرات، جریان نزدیک کف به سمت جداره داخلی قوس تمایل پیدا میکند. الگوی عرضی ایجاد شوده اساس ایجاد فرآیند پیچیده فرسایش و رسووبگذاری بستر رودخانه ها و قوسها میباشد. با توجه به پیچیده بودن الگوی جریان در قوس و تعامل آن با رسوب، و هزینه انجام مدلهای آزمایشوگاهی و نیاز به زمان زیاد مدلهای سه بعدی، میتوان از مدلهای ساده شده از جمله میانگین گیری در عمق، با در نظر گرفتن شرایط و عملکرد جهت کاهش هزینه و زمان استفاده کرد. دراین پژوهش برای شناخت رفتار جریان در قوس، و تاثیر قرارگیری آبشکن، یک کانال قوسی روباز مورد بررسی قرار گرفته و توسط مدل میانگین گیری در عمق(مدل دو بعدی) مدلسازی و با نتایج مدل سازی سه بعدی و آزمایشگاهی مقایسه شده است. در ابتدا به بررسی الگوی جریان در قوسهای90 درجه با قرارگیری آبشکن در موقعیت 45 درجه و با شعاع انحنای نسبی R=4b پرداخته خواهد شد. در ادامه الگوی جریان و توپوگرافی بستر در قوس با قرار گیری آبشکن در موقعیت های مختلف و همچنین با انحناهای نسبی مختلف، بررسی خواهد شد، و در انتها محاسن و معایب مدل میانگین گیری در عمق بررسی میشود. برای مدلسازی از کد عددی CCHE2D ، استفاده و با کد عددی MIKE3 مقایسه شده است.
|
پژوهشگران
|
مجید فضلی (استاد راهنما)، حمید تابیدانی (دانشجو)
|