عنوان
|
مقایسه مدل های مختلف آشفتگی برای بررسی تاثیر مانع موجود در قوس خارجی بر میدان سرعت در کانال روباز با قوس 90 درجه با بستر متحرک
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
جریان ثانویه- آبشکن- قوس 90 درجه ساده- آبشستگی- FLOW3D
|
چکیده
|
بیشتر رودخانه ها به صورت طبیعی تمایل دارند که از یک الگوی مارپیچ در دشتهای آبرفتی پیروی کنند. این جریان های پر پیچ و خم به طور معمول دارای یک ناحیه کم عمق در قسمت داخلی قوس و ناحیه ای عمیق تر در ناحیه خارجی قوس هستند. با توجه به این واقعیت که نیروی گریز از مرکز روی سرعت های طولی تأثیرگذار هستند. نیروی اینرسی بزرگتر، ذرات آب با سرعت بیشتر را به طرف دیواره خارجی انحنا هدایت می کند. با توجه به قانون پایستگی جرم و اصل پیوستگی ذرات، جریان نزدیک کف به سمت جداره داخلی قوس تمایل پیدا می کند. این پدیده باعث ایجاد جریان ثانویه در مقطع عرضی قوس می شود که با جریان اصلی ادامه می یابد و تولید یک جریان حلزونی می کند. این الگوی عرضی ایجاد شده اساس ایجاد فرآیند پیچیده فرسایش و رسوبگذاری بستر رودخانه ها می باشد. عرض مئاندرهای طبیعی که در زمینهای دارای شیب ملایم جریان دارند به تدریج در طول قوس کاهش می یابد. دراین پژوهش برای شناخت رفتار جریان در قوس رودخانه و تاثیر قرارگیری آبشکن، یک کانال قوسی روباز مورد بررسی قرار گرفته و مدلسازی شده است. در ابتدا به بررسی الگوی جریان در قوس های 90 درجه ساده بدون قرارگیری آبشکن و سپس با قرارگیری آبشکن در موقعیت 45 درجه با شعاع انحنای نسبی R=4b با مقایسه مدل های مختلف آشفتگی در بستر متحرک پرداخته خواهد شد. همچنین برای مشخص شدن مشکلات بررسی بستر متحرک نسبت به بستر صلب، بررسی اجمالی بستر صلب در آغاز فصل پنجم صورت گرفته است. در ادامه الگوی جریان و توپوگرافی بستر در موقعیت قرارگیری آبشکن در موقعیت های 30 و 60 درجه مورد بررسی قرار خواهد گرفت. برای مدلسازی جریان از نرم افزار FLOW3D استفاده شده است.
|
پژوهشگران
|
مجید فضلی (استاد راهنما)، حمید میرزایی (دانشجو)
|