مشخصات پژوهش

عنوان	شبیه سازی عددی توپوگرافی بستر و میدان جریان در اطراف موانع شمع های دو ردیفه متوالی و زیگزاگی و موانع توری سنگی در کانال مستقیم با بستر متحرک
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کلیدی: آبشستگی، آبشکن نفوذپذیر، Flow-3D، آبشکن توری سنگی، SSIIM
چکیده	فرسایش بستر و سواحل رودخانه و انتقال رسوب یکی از دلایل مهاجرت و تغییرات مورفولوژی رودخانه ای است. آبشکن ها جهت هدایت جریان در امتداد مسیر اصلی آبراهه و حفاظت سواحل در برابر فرسایش به کار می روند. احداث آبشکن ها منجر به ایجاد تغییراتی در الگوی جریان می شود که مهمترین تبعات آن پدیده آبشستگی موضعی در اطراف آبشکن است. یکیازشاخص هایمهمدرتعیینمشخصاتحفرهآبشستگی، حداکثرعمقآبشستگی است. برای فهم بهتر مکانیسم آبشستگی در اطراف این سازه های رودخانه ای، مطالعه الگوی جریان و تغییرات سرعت در اطراف آن مورد توجه است. همچنین با توجه به پیچیدگی مسائل مطرح در مهندسی رودخانه و نیاز به تحلیل سه بعدی جریان و رسوب در آن ها، استفاده از مدل های عددی برای شبیه سازی جریان و رسوب امری اجتناب ناپذیر می باشد. با توجه به آن که مدل های عددی به عنوان یک ابزار توانمند می توانند جریان های آشفته را شبیه سازی کنند، در این تحقیق با استفاده از مدل های سه بعدی SSIIM و مدل آشفتگی k-ε و مدل Flow-3D و مدل آشفتگی RNG، میزان آبشستگی و سرعت در اطراف آبشکن های مختلف بررسی شده است. با بررسی حداکثر عمق آبشستگی و سرعت های طولی، عرضی و قائم به دست آمده از شبیه سازی توسط مدل های عددی و مقایسه آن با نتایج آزمایشگاهی، توانایی این نرم افزار در شبیه سازی و تخمین محل حداکثر عمق آبشستگی و همچنین سرعت بررسی شده است. مقایسه نتایج حاصل از مدل های عددی و داده های آزمایشگاهی حاکی از توانایی مدل عددی در شبیه سازی موقعیت و میزان عمق آبشستگی در محدوده آبشکن ها می باشد. نتایج نشان داده است که هر دو مدل عددی به لحاظ کمی و کیفی به خوبی عمل کرده اند. مدل عددی SSIIM توانایی بیشتری در شبیه سازی سرعت های طولی و عرضی در اطراف آبشکن را دارد و خطای به دست آمده از نتایج آن ها کمتر از مدل عددی Flow-3D است. همچنین بررسی نتایج نشان داد که نزدیکی دماغه آبشکن، محل افزایش آنی سرعت طولی جریان می باشد و سرعت های طولی جریان در محدوده بین آبشکن ها و در نزدیکی دیواره کانال نسبتا پایین و حتی نزدیک صفر هستند. همچنین سرعت های عرضی و قائم در محل آبشکن افزایش می یابند. در نهایت مقایسه ای بین درصد خطاهای به دست آمده از هر دو مدل عددی انجام شد. نتایج نشان داد که مقادیر درصد خطا در مدل عددی SSIIM به علت تاثیر پارامترهایی از جمله اثر زبری مانینگ، سرعت س
پژوهشگران	مجید فضلی (استاد راهنما)، عماد کهریزی (دانشجو)