مشخصات پژوهش

عنوان	مطالعه عددی و آزمایشگاهی تاثیر پارامتر های هندسی و هیدرولیکی بر الگوی جریان اطراف آبشکن های چوگانی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	آبشکن چوگانی، مدل FLOW3D، آبشستگی، الگوی جریان، سری آبشکن، آبشکن مستقیم، مدل آشفتگی
چکیده	آبشکن ها سازه هایی هستند که در عرض رودخانه و از طرف ساحل به محور رودخانه احداث می شوند. این سازه ها سرعت جریان در محدوده ساحل را کاهش داده و از این طریق باعث ته نشینی مواد رسوبی معلق در جریان گل آلود و تثبیت کناره آبراهه را باعث می شود. اغلب الگوی جدید جریان باعث آبشستگی در دماغه آبشکن می شود. عوامل گوناگون بر شکل و ابعاد حفره آبشستگی موثرند. تحقیقات زیادی در مورد آبشستگی و الگوی جریان پیرامون آبشکن ها توسط محققین مختلف انجام شده است، اما در مورد آبشستگی پیرامون آبشکن چوگانی به صورت آزمایشگاهی تحقیقات چندانی صورت نگرفته است. در این تحقیق توپوگرافی بستر به صورت آزمایشگاهی، الگوی جریان و تغییرات تراز بستر با مدل عددی FLOW-3D بررسی شده است. در این تحقیق از آبشکن هایی با دو شکل مستقیم و چوگانی و در دو حالت تک و سری استفاده شده است. در آزمایشات از آبشکن های تکی مستقیم و چوگانی با سه طول 8، 10 و 12 سانتیمتر (که کمتر از 25% عرض کانال هستند) استفاده شد. آبشکن های مورد استفاده در این تحقیق از نوع نفوذ ناپذیر و غیر مستغرق می باشد. هندسه آبشکن چوگانی بدین صورت می باشد که 2/3 طول کل آبشکن به عنوان طول مستقیم و یک سوم آن نیز به عنوان زبانه آبشکن طراحی گردید. برای سری آبشکن های مستقیم و چوگانی، آبشکن ها با طول 10 سانتیمتر و فاصله دو برابر طول آبشکن و تعداد سه آبشکن مورد بررسی قرار گرفت. در تمامی آزمایشات سه دبی 5/10، 15 و 20 لیتر بر ثانیه مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش ها در آزمایشگاه سازه های آبی دانشگاه بوعلی سینا، در فلومی با طول 10 متر، عرض و ارتفاع 5/0 متر انجام گرفت. جهت انجام آزمایشات آبشستگی محدوده سه متر از طول کانال توسط رسوبات ماسه ای با قطر متوسط 1 میلیمتر پر شد و آزمایشات در مدت زمان 5 ساعت انجام گرفت. نتایج آزمایشات نشان داد که با افزایش طول آبشکن، ابعاد چاله آبشستگی از جمله حداکثر عمق، حداکثر عرض، طول بالادست و طول پایین دست افزایش می یابد و نیز با افزایش عدد فرود عمق آبشستگی افزایش می یابد. در تمامی آزمایشات ابعاد چاله آبشستگی پیرامون آبشکن چوگانی بسیار کمتر از آبشکن مستقیم مشاهده گردید و سری آبشکن چوگانی نیز در مقایسه با تک آبشکن چوگانی عملکرد بهتری داشت. بخش دوم این تحقیق به مدل سازی با نرم افزار FLOW-3D پرداخته شده است. نرم افزارFLOW-3D یک مدل مناسب برای حل مسائ
پژوهشگران	سعید گوهری (استاد راهنما)، مهناز خلج (دانشجو)